DE69108894T2

DE69108894T2 - Verfahren zur Herstellung von einer Metalloxyd-Wasserstoff-Sekundärbatterie.

Info

Publication number: DE69108894T2
Application number: DE69108894T
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Kawano; Akira Ota; Kohei Suzuki; Nobuyuki Yanagihara
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1991-03-22
Filing date: 1991-08-01
Publication date: 1995-08-24
Anticipated expiration: 2011-08-02
Also published as: US5209759A; EP0504472B1; EP0504472A3; DE69108894D1; EP0504472A2; JPH04294058A; JP3030893B2

Description

Hintergrund der Erfindung

1. Gebiet der Erfindung:

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Metalloxid-Wasserstoff-Sekundärbatterie, welche als negative Elektroden Wasserstoff absorbierende Elektroden verwendet, die dazu in der Lage sind, Wasserstoff reversibel zu absorbieren und zu desorbieren.

2. Beschreibung des Standes der Technik:

Im allgemeinen werden Wasserstoff absorbierende Elektroden, welche als Bestandteile Legierungen verwendung die dazu in der Lage sind, Wasserstoff reversibel zu adsorbieren und zu desorbieren, durch das folgende Verfahren hergestellt:
Zuerst werden verschiedene Arten von Metallen gemäß den erwünschten Zusammensetzungen der herzustellenden, Wasserstoff absorbierenden Legierungen abgewogen. Ein Gemisch dieser Metalle wird unter Verwendung eines Lichtbogen- Schmelzofens geschmolzen, um Wasserstoff absorbierende Legierungen mit gewünschten Zusammensetzungen herzustellen. Dann werden diese Wasserstoff absorbierenden Legierungen zu Pulvern geschliffen, von denen jedes eine Größe von 300 Netzmaschen oder weniger hat. Diese Pulver werden mit Bindemittel verknetet, um eine gleichförmige Paste zu ergeben. Auf Elektrodenbasen, wie schäumende poröse Metalle und Panting-Metalle, wird diese Paste unter Druck aufgebracht oder sie werden mit ihr beschichtet, worauf die Trocknung folgt, um Wasserstoff absorbierende Elektroden herzustellen, die als negative Elektroden verwendet werden sollen.
Diese negativen Elektroden, positive Elektroden, wie positive Nickelelektroden, und Trenneinrichtungen werden in einem Batteriegehäuse angeordnet, wodurch eine Metalloxid- Wasserstoff-Sekundärbatterie gebildet wird. Wenn diese Batterie geladen und entladen wird, wird eine benötigte Menge eines alkalischen Elektrolyts in jeder Zellenkammer des Batteriegehäuses einheitlich zur Verfügung gestellt. Als alkalischer Elektrolyt, der bei der Metalloxid-Wasserstoff-Sekundärbatterie verwendet wird, wird im allgemeinen eine wäßrige KOH-Lösung verwendet. Darüberhinaus werden, in Hinsicht auf die starke Alkalinität des Elektrolyten, die Vergießfähigkeit und die Kosten im allgemeinen, verschiedene Arten von Kunststoffen, wie z. B. Acrylonitril-Styrol (AS)-Copolymer als Batteriegehäuse verwendet.
Die oben genannte Metalloxid-Wasserstoff-Sekundärbatterie hat eine elektromotorische Kraft von ungefähr 1,2 V und wird gewöhnlich in Reihe geschalten, außer wenn sie für spezielle Anwendungen verwendet wird. Um eine gewünschte Spannung zu erhalten, werden mehrere Zellen miteinander verbunden. Wenn diese Batt,erie als tragbare Energiequelle verwendet wird, ist diese Batterie bevorzugt als Monoblock- Mehrzellentypbatterie mit einer Ausgangsspannung von 6 V oder 12 V ausgebildet.
Das Batteriegehäuse wird in mehrere Zellenkammern mit Zwischenzellen-Abteilungen aufgeteilt, und jede Zellenkammer ist so ausgelegt, daß sie eine vorbestimmte Kapazität hat. Jedoch ist es schwierig, die Kapazität jeder Zellenkammer völlig einheitlich zu gestalten. Darüberhinaus sind die Dicke und die Porösität der erzeugenden Elemente, einschließlich der negativen Elektroden, der positiven Elektroden und der Trenneinrichtungen von Zelle zu Zelle verschieden. Demgemäß sind, sogar wenn eine gleiche Elektrolytmenge in die Zellenkainmer eingefüllt wird oder dies bis zur selben Höhe geschieht, die jeweiligen Flüssigkeitsoberflächen aufgrund der Abnahme der Elektrolytmenge und des Eindringens des Elektrolyten in die erzeugenden Elemente, dies durch die Wiederholung von Lade- und Entladezyklen hervorgerufen werden, verschieden. Als Resultat hiervon wird die Entladungskapazität der entsprechenden Zellen verschieden und die Lebensdauer der Batterie wird herabgesetzt.
Desweiteren ist bei der Metalloxid-Wasserstoff-Sekundärbatterie die Kapazität der negativen Elektroden größer als diejenige der positiven Elektroden. Während der Überladung wird an den positiven Elektroden Sauerstoffgas erzeugt, und dieses Sauerstoffgas wird an den negativen Elektroden absorbiert, wodurch der Innendruck der Batterie bei einem konstanten Wert gehalten wird. Die Reaktion, bei der Sauerstoffgas an den negativen Elektroden absorbiert wird, wird stark durch die Elektrolytmenge beeinflußt. Deshalb ist es notwendig, daß die Elektrolytmenge reguliert wird. Wenn die Elektrolytmenge gering ist, steigt der innere Widerstand, was zu einer Abnahme der Entladungskapazität führt. Um dies zu vermeiden, sollte eine minimale Elektrolytmenge, die für eine normale Entladungsreaktion notwendig ist, zur Verfügung gestellt werden. Im Gegensatz hierzu wird, wenn die Elektrolytmenge groß ist, Sauerstoffgas an der positiven Elektrode erzeugt, ohne daß es an den negativen Elektroden absorbiert wird, und dann verringert sich die Elektrolytmenge. Als Resultat hiervon wird der innere Widerstand erhöht und die Entladungskapazität verringert.
Ein Sicherheitsventil wird im allgemeinen zum Zweck der Regulierung des Druckes in jeder Zelle verwendet. Wegen der geringen Widerstandsfähigkeit des Gehäuses gegen den Druck und der geringen Stärke des Kontaktabschnitts zwischen dem Gehäuse und einem Deckel, wenn ein Sicherheitsventil, das bei hohem Druck arbeitet verwendet wird, neigt der Kontaktabschnitt dazu, beschädigt zu werden, wodurch das Auslaufen des Elektrolyts verursacht wird. Als Resultat hiervon wird die Kapazität der Batterie verringert. Zur Sicherheit ist es wünschenswert, daß ein bei hohem Druck arbeitendes Sicherheitsventil nicht verwendet wird.
Bei einer Metalloxid-Wasserstoff-Sekundärbatterie, die ein Gehäuse verwendet, welches in mehrere Zellenkammern unterteilt ist, von denen jede eine unterschiedliche Kapazität hat, wird die Elektrolytmenge, die in jeder Zellenkammer zur Verfügung gestellt wird, reguliert, und die jeweiligen Elektrolytniveaus werden eingestellt. Das heißt, die Kapazität jeder Zellenkammer wird gemessen, und der Elektrolyt wird anhand eines gemessenen Wertes in die Zellenkammern eingefüllt. Jedoch dauert es bei diesem Verfahren eine lange Zeit, den Elektrolyten einzufüllen, und es ist schwierig, die Elektrolytmenge, die zur Verfügung gestellt wird, zu regulieren, da der Elektrolyt anhand des Meßwertes zur Verfügung gestellt wird. Darüberhinaus sind die Elektrolytmengen, welche an den Elementen adsorbiert werden, abhängig von den Zellen nicht konstant, wenn die Ladungs- und Entladungszyklen wiederholt werden, so daß einige Zellen vorhanden sind, bei welchen die Elektrolytmenge vom Optimalwert abweicht.

Zusammenfassung der Erfindung

Ein Verfahren zur Herstellung einer Metalloxid-Wasserstoff- Sekundärbatterie gemäß dieser Erfindung, welches die oben erläuterten und verschiedene andere Nachteile und Mängel des Standes der Technik überwindet, umfaßt positive Elektroden, die ein oder mehrere Metalloxide enthalten, negative Elektroden, die Wasserstoff absorbierende Legierungen enthalten, welche elektrocheinisch Wasserstoff absorbieren und desorbieren, Trenneinrichtungen, einen alkalischen Elektrolyten, ein geschlossenes Gehäuse mit mehreren Zellenkammern, wobei jede Zellenkammer unterschiedliche Kapazität hat, welches die positiven Elektroden, die negativen Elektroden, die Trenneinrichtungen und den Elektrolyten aufnimmt, und Sicherheitsventile, die an den jeweiligen Zellenkammern im geschlossenen Gehäuse vorgesehen sind, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
- Anordnen der positiven Elektroden, der negativen Elektroden und der Trenneinrichtungen in den Zellenkammern im geschlossenen Gehäuse;
- Eingießen des Elektrolyten in vorbestimmter Menge, oder mehr davon, in die Zellenkammern; und
- Wiederholen von Ladungs- und Entladungszyklen unter der Bedingung, daß die Sicherheitsventile beim Druck G im Bereich von 1 < G ≤ 6 atm arbeiten, so daß ein Überschuß des Elektrolyten außerhalb der Zellenkammern desorbiert wird und die Menge des Elektrolyten in jeder der Zellenkammern konstant gehalten wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Menge des Elektrolyten im Bereich von 1,5 bis 4 ml pro Entladungskapazität (Ah) der positiven Elektroden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die negativen Elektroden wasserabweisende Harze.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das spezifische Gewicht des Elektrolyten im Bereich von 1,15 bis 1,30 bei 25 ºC.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird eine Ladeeinrichtung zum Laden jeder Zellenkammer verwendet, die eine Gesamtspannung der Batterie regelt.
Ein weiteres Verfahren zur Herstellung einer Metalloxid- Wasserstoff-Sekundärbatterie umfaßt positive Elektroden, die ein oder mehrere Metalloxide enthalten, negative Elektroden, die Wasserstoff absorbierende Legierungen enthalten, welche elektrochemisch Wasserstoff absorbieren und desorbieren, einen alkalischen Elektrolyten, ein geschlossenes Gehäuse, das aus Kunststoff hergestellt ist, mit mehreren Zellenkammern, wobei jede Zellenkammer eine unterschiedliche Kapazität hat, welches die positiven Elektroden, die negativen Elektroden, die Trenneinrichtungen, den Elektrolyten und Sicherheitsventile aufnimmt, die an den jeweiligen Zellenkammern im geschlossenen Gehäuse zur Verfügung gestellt sind, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
- Anordnen der positiven Elektroden, der negativen Elektroden und der Trenneinrichtungen in den Zellenkammern im geschlossenen Gehäuse;
- Eingießen des Elektrolyten in vorbestimmter Menge, oder mehr davon in die Zellenkammern; und
- Wiederholen von Ladungs- und Entladungszyklen unter der Bedingung, daß die Sicherheitsventile bei einem Druck G im Bereich 1,2 ≤ G ≤ 4 atm arbeiten, so daß ein Überschuß des Elektrolyten außerhalb der Zellenkammern desorbiert wird und die Menge des Elektrolyten in jeder Zellenkammer konstant gehalten wird.
Deshalb löst die hierin beschriebene Erfindung die folgenden Aufgaben: (1) Zurverfügungstellung eines Verfahrens zur Herstellung einer Metalloxid-Wasserstoff-Sekundärbatterie, welche mehrere Zellenkammern und stabile Entladungskapazität hat, und bei welcher die Menge des Elektrolyten automatisch reguliert wird, sogar wenn die Zellen von unterschiedlicher Kapazität sind und (2) Zurverfügungstellung eines Verfahrens zur Herstellung einer hochsicheren Metalloxid-Wasserstoff-Sekundärbatterie.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Anhand der im folgenden beschriebenen beiliegenden Zeichnungen wird diese Erfindung besser verstanden werden und ihre zahlreichen Aufgaben und Vorteile werden Fachleuten offenbar werden:
Figur 1A ist eine Querschnittsansicht, die einen typischen Aufbau einer Monoblock-Mehrzellen-Sekundärbatterie gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, und die Figur IB ist eine Querschnittsansicht, die einen typischen Aufbau einer Zelle zeigt;
Figur 2 ist eine Darstellung, die das Verhältnis zwischen dem Arbeitsdruck von Sicherheitsventilen und der Entladungskapazität jeweils von Batterien A bis F des Beispiels 1 bei 200 Zyklen zeigt;
Figur 3 ist eine Darstellung, die jeweils das Verhältnis zwischen der Elektrolytmenge und der Entladungskapazität von Batterien C und G bis J des Beispiels 2 bei 200 Zyklen zeigt; und
Figur 4 ist eine Darstellung, die jeweils das Verhältnis zwischen dem spezifischen Gewicht des Elektrolyten und der Entladungskapazität von jeweiligen Batterien C und L bis P des Beispiels 4 bei 200 Zyklen zeigt.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Die vorliegende Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben werden.
Positive Elektroden, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden, enthalten ein oder mehrere Metalloxide. Als Metalloxide werden vorzugsweise Nickeloxide benutzt.
Negative Elektroden, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden, enthalten Wasserstoff absorbierende Legierungen, die dazu in der Lage sind, elektrochemisch Wasserstoff zu absorbieren und zu desorbieren. Ein Beispiel für diese Wasserstoff absorbierende Legierung umfaßt eine AB&sub5;-Typ-Multi-Legierung (eine Legierung, die aus mehreren Metallen gebildet wird), die als Hauptbestandteile ein Auermetall bzw. Cereisen und Nickel enthalten. Auf Elektrodenbasen, wie schäumende poröse Metalle oder Panting- Metalle, werden unter Druck die Wasserstoff absorbierenden Legierungen aufgetragen oder sie werden mit ihnen beschichtet, worauf die Trocknung folgt und wobei negative Elektroden gebildet werden.
Ein bei dieser Erfindung verwendetes geschlossenes Gehäuse hat mehrere Zellenkammern, die positive Elektroden, negative Elektroden und Trenneinrichtungen aufnehmen, und jede Zellenkammer hat eine unterschiedliche Kapazität. Da der zu verwendende Elektrolyt alkalisch ist, wird das Gehäuse vorzugsweise aus Kunststoffen, wie zum Beispiel einem Acrylonitril-Styrol-(AS)-Copolymer hergestellt. Der bei der vorliegenden Erfindung verwendete Elektrolyt ist eine alkalische wäßrige Lösung, und es wird zum Beispiel vorzugsweise eine wäßrige KOH-Lösung verwendet.
Die Figur 1A zeigt eine Monoblock-Mehrzellen-Sekundärbatterie gemäß der vorliegenden Erfindung und die Figur 1B zeigt einen typischen Aufbau einer Zelle.
In den Figuren 1A und 1B sind die Größen und die Porösität der erzeugenden Elemente einschließlich der negativen Elektroden 1, der positiven Elektroden 2 und der Trenneinrichtungen 3 in Abhängigkeit von den jeweiligen Zellen 10 bis 14 verschieden. Demgemäß kann beobachtet werden, daß, wenn eine gleiche Menge oder ein gleiches Niveau des Elektrolyten in die jeweiligen Zellen 10 bis 14 in einem Monoblock-Gehäuse, das aus AS-Harz hergestellt ist, eingegossen wird, die Elektrolytmenge bei der Folge von Wiederholungen von Ladungs- und Entladungszyklen von Zelle zu Zelle unterschiedlich ist. In Figur 1A findet nur wenig Reaktion statt, bei welcher Sauerstoffgas an den negativen Elektroden absorbiert wird, da die Zellen 10, 12 und 14 eine große Elektrolytmenge haben (jede Flüssigkeitshöhe wird als Bezugszeichen 15 angedeutet). Im Gegensatz hierzu absorbieren die oberen Abschnitte der negativen Elektroden, welche der Atmosphäre in der Batterie ausgesetzt sind, Sauerstoffgas, weil die Zellen 11 und 13 eine geringe Elektrolytmenge haben (jede Flüssigkeitshöhe ist mit dem Bezugszeichen 16 angedeutet).
Wenn die Ladungs- und Entladungszyklen weiter wiederholt werden, wird die Elektrolytmenge in den Zellen 10, 12 und 14 verringert und der Innendruck in jeder Zelle wird gesteigert. Wenn die Flüssigkeitshöhe 15 zur Höhe 16 abgesenkt wird, kommt die Reaktion, bei welcher Sauerstoffgas an den negativen Elektroden absorbiert wird, mit der Reaktion ins Gleichgewicht, bei welcher Sauerstoffgas an den positiven Elektroden erzeugt wird. Als Resultat hiervon wird der Innendruck in jeder Zelle konstant, und die Elektrolytmenge wird nicht weiter verringert. Zu diesem Zeitpunkt wird die jeweilige Entladungskapazität der Zellen 10, 12 und 14, in welchen die jeweiligen Flüssigkeitshöhen von der Höhe 15 zur Höhe 16 verringert sind, dieselbe, wie diejenige der Zellen 11 und 13.
Zum Zweck der automatischen Regulierung der Elektrolytmenge und der Flüssigkeitshöhe jeder Zelle ist, wie in Figur IB gezeigt, ein Sicherheitsventil 6 (Einwegventil) an einem Deckel 7 vorgesehen. Dieses Sicherheitsventil arbeitet bei relativ geringem Druck. In Figur IB deuten die Bezugszeichen 8 und 9 jeweils einen negativen Elektrodenfortsatz und einen positiven Elektrodenfortsatz an. Diese Fortsätze verbinden mehrere Zellen in Reihe, und, wie in Figur 1A gezeigt ist, sind diese Fortsätze jeweils als ein negativer Anschluß 17 und ein positiver Anschluß 18 herausgezogen. Wenn keine der Zellen mit dem Sicherheitsventil 6 versehen ist, wird Sauerstoffgas, das durch die Zerlegung von Wasser während der Überladung erzeugt wird, von jeder Zelle desorbiert und die Elektrolytmenge fährt fort sich zu verringern, was zu einer Verringerung der Entladungskapazität führt. Darüberhinaus wird, wenn ein Sicherheitsventil 6 verwendet wird, das bei hohen Drücken arbeitet, das Gehäuse 5 oder der Kontaktabschnitt zwischen dem Gehäuse 5 und dem Deckel 7 zerbrochen. Als Resultat hiervon läuft Elektrolyt 4 aus oder wird außerhalb des Gehäuses 5 zusammen mit Sauerstoffgas während der Tätigkeit des Sicherheitsventils 6 desorbiert. Nachdem die Zelle gebrochen ist, fährt die Elektrolytmenge fort sich zu verringern, was wie bei der Zelle, welche ohne die Verwendung eines Sicherheitsventils verwendet wird, zu einer Verringerung der Entladungskapazität führt. Deshalb wird es, um die Verringerung der Elektrolytmenge oder die Beschädigung des Gehäuses 5 zu verhindern, notwendig, daß der Arbeitsdruck G des Sicherheitsventils 6 im Bereich von 1 < G ≤ 6 atm und vorzugsweise im Bereich von 1,2 ≤ G ≤ 4 atm ist.
Desweiteren wird der Innendruck der Zellen gesteigert und die Entladungskapazität verringert, wenn die Elektrolytmenge gering ist. Im Gegensatz hierzu sind die negativen Elektroden, welche eine größere Entladungskapazität als die positiven Elektroden haben, durch die Erzeugung von Sauerstoffgas an den positiven Elektroden völlig ausgelastet, ohne Sauerstoffgas zu absorbieren, und dadurch wird an den negativen Elektroden Wasserstoff erzeugt. Deshalb wird, sogar wenn die Elektrolytmenge den optimalen Wert erreicht, bei dem Sauerstoffgas an den negativen Elektroden absorbiert wird, der Innendruck aufgrund des an den negativen Elektroden erzeugten Wasserstoffs gesteigert und die Elektrolytmenge fährt fort sich zu verringern. Diese Verringerung des Elektrolyten veranlaßt den Innendruck dazu zu steigen, und die Entladungskapazität verringert sich. Demgemäß ist es, um eine stabile Entladungskapazität zu erreichen, wichtig, daß die Elektrolytmenge, die in jede Zelle eingegossen wird, optimiert ist. Diese optimale Menge ist vorzugsweise im Bereich von 1,5 bis 4,0 ml pro Entladungskapazität der positiven Elektroden.
Ein Verfahren zum Versehen der negativen Elektroden mit wasserabweisenden Harzen, wie z.B. Fluorharzen, ist nützlich, um eine Sauerstoffgas-Absorptionsreaktion an den negativen Elektroden zu verbessern und einen schnellen Anstieg des Innendrucks der Batterie zu verhindern. Bei der Reaktion der Gasphase, der flüssigen Phase und der festen Phase, bei welcher Sauerstoffgas an den negativen Elektroden absorbiert wird, wird, wenn die negativen Elektroden vollständig mit dem Elektrolyten bedeckt sind, ihre Absorptionsfähigkeit für Sauerstoffgas herabgesetzt. Gemäß der vorliegenden Erfindung werden, um die Oberfläche der negativen Elektroden wasserabstoßend zu machen, die negativen Elektroden mit wasserabweisenden Harzen beschichtet oder enthalten solche, wodurch ein großer Abschnitt der negativen Elektroden direkt mit der Gasphase in Kontakt kommen kann, und die Absorptionsfähigkeit für Sauerstoffgas an den negativen Elektroden kann gesteigert werden. Darüberhinaus kann eine Verringerung der Entladungskapazität der Batterie, die durch das Verspritzen einer überschüssigen Elektrolytmenge verursacht wird, verhindert werden. Wie oben beschrieben, wird es bevorzugt, daß die negativen Elektroden mit wasserabweisenden Harzen beschichtet sind oder solche enthalten.
Wenn die Konzentration der wäßrigen KOH-Lösung gesteigert wird, verringert sich die Zykluslebensdauer wegen der Korrosivität von KOH, obwohl die anfängliche Entladungskapazität befriedigend ist. Im Gegensatz hierzu wird die anfängliche Entladungskapazität verringert, wenn die Konzentration der wäßrigen KOH-Lösung gering ist, obwohl die Zykluslebensdauer befriedigend ist. Um die oben genannten Probleme zu überwinden und wohl ausgewogene Batterieeigenschaften zu erhalten, muß der Konzentrationsbereich der wäßrigen KOH-Lösung optimiert werden. Deren spezifisches Gewicht ist vorzugsweise im Bereich von 1,15 bis 1,30 bei 25 ºC.

Beispiel

Die vorliegende Erfindung wird durch das Erläutern der Beispiele weiter beschrieben werden.

Beispiel 1

Zuerst wurden Auermetall (Mm) mit 20 Gew.-% Lanthanum (La) mit einer Reinheit von 99,5 % oder höher, Nickel (Ni), Mangan (Mn), Aluminium (Al) und Cobalt (Co) in einem vorbestimmten Verhältnis gemischt. Ein so erhaltenes Gemisch wurde in einem Lichtbogen-Schmelzofen geschmolzen, um Legierungen herzustellen, von denen jede eine Zusammensetzung von MmNi4,0Mn0,3Al0,3Co0,4 hatte. Diese Legierungen wurden unter einer nicht aktiven Atmosphäre zu Pulvern geschliffen, von denen jedes eine Größe von 300 Maschen oder weniger hatte. Dann wurde den Pulvern ein polymeres Bindemittel zugesetzt und auf schäumende poröse Metalle, die Elektrodenbasen sind, wurden die Pulver unter Druck aufgebracht, um Wasserstoff absorbierende Elektroden für negative Elektroden herzustellen.
Als positive Elektroden wurden Nickelelektroden verwendet. Die Nickelelektroden wurden in Trenneinrichtungen in Taschenform hineingegeben. Dann wurden 10 positive Elektroden und 11 negative Elektroden abwechselnd kombiniert, um eine Elektrodengruppe auszubilden. Diese Elektrodengruppe wurde in jede Zellenkammer in einem Monoblock- Batteriegehäuse mit 5 Zellenkammern hineingegeben. Als nächstes wurde eine wäßrige KOH-Lösung mit einem spezifischen Gewicht von 1,25 (25 ºC) als Elektrolyt in jede Zellenkammer eingegossen, und zwar 70 ml auf einmal. Eine Nickel-Wasserstoff-Sekundärbatterie mit einer Ausgangsspannung von 6 V wurde durch das Verbinden von 5 Zellenkammern in Reihe ausgebildet. Diese Batterie wurde als Batterie A bezeichnet. Die Batterie A wurde nicht mit einem Deckel versehen.
Auf dieselbe Art wie oben wurde eine Elektrodengruppe hergestellt. Diese Elektrodengruppe wurde in jede Zellenkammer in einem Monoblock-Batteriegehäuse mit 5 Zellenkammern hineingegeben. Als nächstes wurde eine wäßrige KOH-Lösung mit einem spezifischen Gewicht von 1,25 als Elektrolyt in jede Zellenkammer eingegossen, und zwar 70 ml auf einmal. Sicherheitsventile, die bei einem Druck von 1,2 atm arbeiten, wurden an einem Deckel vorgesehen, wonach eine Nickel-Wasserstoff-Sekundärbatterie mit einer Ausgangsspannung von 6 V durch das Verbinden von 5 Zellenkammern in Reihe gebildet wurde. Darüberhinaus wurden die Seitenoberflächen des Gehäuses mit einer Metallplatte verstärkt, um zu verhindern, daß sich die Batterie aufgrund des Innendrucks deformiert. Diese Batterie wurde als Batterie B bezeichnet. Auf dieselbe Art wurden Batterien, die mit Sicherheitsventilen, von denen jedes bei einem Druck G von 3, 4, 6 und 9 atm arbeitet, versehen waren, jeweils als Batterien C, D, E und F bezeichnet.
Die Batterien A bis F hatten Elektroden, von denen jede eine Größe von 36 cm² hatte, deren negative Elektroden 2,0 Ah und deren positive Elektroden 1,8 Ah hatten. Jede dieser Batterien wurde mit einer Stromstärke von 2 A ge- und entladen. Das Laden wurde unter Verwendung eines Ladegeräts durchgeführt und die Ladezeit war um 20 % länger als die Entladezeit. Nachdem 200 Ladungs- und Entladungszyklen wiederholt worden waren, war die letzte Entladungsspannung 5,0 V. Eine in diesem Test erhaltene Veränderung der Entladungskapazität ist in Tabelle 1 gezeigt. Die Figur 2 ist eine Darstellung, die das Verhältnis zwischen der Entladungskapazität bei 200 Zyklen und dem Arbeitsdruck der Sicherheitsventile zeigt. Tabelle 1 Batterie Arbeitsdruck der Sicherheitsventils (atm) 2ter Zyklus 20ster Zyklus 50ster Zyklus 100ster Zyklus 150ster Zyklus 200ster Zyklus kein Sicherheitventil
Wie in Tabelle 1 gezeigt, wurde die Entladungskapazität im Falle der Batterien B bis E bei den anfänglichen Ladungs- und Entladungszyklen um ungefähr 5 bis 10 % verringert. Als 200 Ladungs- und Entladungszyklen wiederholt worden waren, hörte der Grad der Entladungskapazität auf, sich zu verringern und die Gesamtabnahme wurde zu ungefähr 10 % der anfänglichen Entladungskapazität befunden. Im Falle der Batterie A ging 40 % der anfänglichen Entladungskapazität bei 100 Zyklen verloren und bei 200 Zyklen verblieb wenig Entladungskapazität. Im Fall der Batterie F war die Entladungskapazität etwas geringer als diejenige der Batterien B bis E bei 100 Zyklen, aber die Entladungskapazität wurde nach 100 Zyklen schnell geringer. Demgemäß ist zu bemerken, daß die Batterien B bis E im Vergleich mit den Batterien A und F eine hervorragendere Ladungs- und Entladungszykluslebensdauer haben.
Die Batterielebensdauer wird abhängig von der Abnahme des Elektrolyts während der Überladung und von dem Unterschied in der Entladungskapazität zwischen den jeweiligen Zellen, der durch die Abnahme des Elektrolyten verursacht wird, verlängert oder verkürzt.
Im einzelnen wird, im Falle der Batterie A, welche nicht mit einem Deckel versehen ist, Sauerstoffgas nicht an den negativen Elektroden unter atmosphärischem Druck absorbiert, so daß durch den Zerfall von Wasser während der Überladung erzeugtes Sauerstoffgas nicht in Wasser zurückverwandelt wird. Demgemäß verringert sich die Entladungskapazität jeder Zelle mit ungefähr derselben Geschwindigkeit und die Entladungskapazität wird, wie in Tabelle 1 gezeigt, allmählich geringer.
Im Falle der Batterie F wurde beobachtet, daß KOH-Kristalle sich an dem äußeren Abschnitt des Sicherheitsventils und am Kontaktabschnitt zwischen dem Gehäuse und dem Deckel ablagerten. Dieses Resultat zeigt, daß Sauerstoffgas während der Überladung nicht an den negativen Elektroden absorbiert wurde, da eine große Elektrolytmenge in jede Zellenkammer eingegossen wurde, als diese Batterie hergestellt wurde. Darüberhinaus wurde das während der Überladung erzeugte Sauerstoffgas wegen des hohen Arbeitsdruckes des Sicherheitsventils nicht außerhalb des Gehäuses desorbiert, und der Innendruck fuhr fort, sich während der Wiederholung der Ladungs- und Entladungszyklen zu steigern. Letztlich brach der Kontaktabschnitt zwischen dem Gehäuse und dem Deckel bei ungefähr 100 Zyklen und der Elektrolyt lief aus, was zu einer Verringerung der Elektrolytmenge und einer Verkleinerung der Entladungskapazität führte. Aufgrund dieses Ergebnisses wird angenommen, daß, nachdem die Batterie beschädigt war, die Entladungskapazität auf dieselbe Weise wie bei der Batterie A abnahm.
Im Falle der Batterien B bis E wurde, obwohl das Flüssigkeitsniveau jeder Zelle hoch war, Sauerstoffgas, das während der Überladung erzeugt wurde, außerhalb des Gehäuses desorbiert, ohne den Innendruck stark anzuheben, und zwar wegen des niedrigen Arbeitsdrucks des Sicherheitsventils. Zu diesem Zeitpunkt war die Entladungskapazität aufgrund der Abnahme des Elektrolyten leicht verringert. Jedoch fingen die negativen Elektroden an, Sauerstoffgas zu absorbieren als die Elektrolytmenge einen geeigneten Wert erreichte, und der Innendruck jeder Zelle wurde konstant. Dann hörte die Elektrolytmenge auf, sich zu verringern und die Entladungskapazität wurde konstant. Wie oben beschrieben, wurden die Ladungs- und Entladungszyklen wiederholt, bis die Entladungskapazität konstant wurde, wodurch eine Sekundärbatterie mit stabiler Kapazität zur Verfügung gestellt wurde.
Um die Ergebnisse bezüglich der Entladungskapazität gemäß der vorliegenden Erfindung zu erhalten, ist der Arbeitsdruck G der Sicherheitsventile vorzugsweise im Bereich von 1,2 ≤ G ≤ 4, wie in Figur 2 gezeigt. Die Sicherheitsventile, die bei den oben genannten Drücken arbeiten, sind für Sekundärbatterien mit langer Lebensdauer und hoher Kapazität nützlich.

Beispiel 2

Wasserstoff absorbierende Elektroden (Größe 36 cm² und Entladungskapazität: 2,0 Ah) für negative Elektroden wurden auf dieselbe Weise wie im Beispiel 1 hergestellt. Dann wurden 11 negative Elektroden und 10 positive Nickelelektroden (Größe: 36 cm² und Entladungskapazität: 1,8 Ah), die in Trenneinrichtungen in Taschenform eingesetzt waren, abwechselnd kombiniert, um eine Elektrodengruppe zu bilden. Diese Elektrodengruppe wurde in jede Zellenkammer in einem Batteriegehäuse mit 5 Zellkammern hineingegeben. Als nächstes wurde eine wäßrige KOH-Lösung mit einem spezifischen Gewicht von 1,25 (25 ºC) als Elektrolyt in jede Zellenkammer eingegossen, und zwar 10 ml auf einmal. Sicherheitsventile, die bei einem Druck G von 3 atm arbeiten, wurden an einem Deckel vorgesehen, und eine Nickel-Wasserstoff-Sekundärbatterie mit einer Ausgangsspannung von 6 V wurde durch die Verbindung von 5 Zellenkammern in Reihe gebildet. Darüberhinaus wurden die Seitenoberflächen der Batterie mit einer Metallplatte auf dieselbe Weise wie im Beispiel 1 verstärkt. Diese Batterie wurde als Batterie G bezeichnet. Auf dieselbe Art wurden Batterien, in welche Elektrolyt in Mengen von 30 ml, 50 ml und 90 ml eingegossen wurde, jeweils als Batterien H, I und J bezeichnet.
Die Batterien G bis J wurden mit einem Strom von 2A ge- und entladen. Die Ladung wurde durch ein Ladegerät durchgeführt, und die Ladungszeit war um 20 % länger als die Entladungszeit. Nachdem 200 Ladungs- und Entladungszyklen wiederholt worden waren, war die letzte Entladungsspannung 5,0 V. Eine Veränderung der Entladungskapazität dieser Batterien ist in Tabelle 2 gezeigt. Die Figur 3 ist eine Darstellung, die das Verhältnis zwischen der Entladungskapazität und der Elektrolytmenge bei 200 Zyklen zeigt. Das Resultat der Batterie C, das im Beispiel 1 erhalten wurde, ist ebenfalls in Figur 3 gezeigt. Tabelle 2 Entladungskarazität (Ah) Batterie Electrolytmenge (ml/Ah) 2ter Zyklus 20ster Zyklus 50ster Zyklus 100ster Zyklus 150ster Zyklus 200ster Zyklus
Wie in Tabelle 2 gezeigt, hat die Batterie G eine anfängliche Entladungskapazität von ungefähr 15 Ah und bei 50 Zyklen verblieb nur wenig Entladungskapazität. Im Falle der Batterie J war, obwohl die Anfangscharakteristiken zufriedenstellend waren, die Entladungskapazität bei 200 Zyklen ungefähr 50 % der anfänglichen Entladungskapazität. Im Falle der Batterien H, I und C nahm die Entladungskapazität zwischen 20 und 200 Zyklen leicht ab, und die Entladungskapazität war bei 200 Zyklen über 16 Ah.
Die Batterielebensdauer wird, abhängig von der Differenz der Elektrolytmenge in jeder Zelle verlängert oder verkürzt. Wenn die Elektrolytmenge in jeder Zelle angemessen ist, nimmt der Elektrolyt wegen der Erzeugung von Sauerstoffgas während der Überladung ab. Während die Elektrolytmenge abnimmt, steigt die Absorptionsfähigkeit für Sauerstoffgas an den negativen Elektroden. Letztlich erreicht die Flüssigkeitshöhe einen Wert, bei welchem die Sauerstoffgasmenge, die an den positiven Elektroden erzeugt wird, zu einem Gleichgewicht init der Sauerstoffmenge kommt, die an den negativen Elektroden absorbiert wird, und dann hört die Elektrolytmenge auf, sich zu verringern.
Wenn die Elektrolytmenge groß ist, wird wenig Sauerstoffgas an den negativen Elektroden absorbiert. Als Resultat hiervon werden die negativen Elektroden, welche vorher so ausgelegt wurden, daß sie eine größere Entladungskapazität als die positiven Elektroden haben, vollständig beladen, und Wasserstoff wird an den negativen Elektroden erzeugt. Demgemäß nimmt der Innendruck wegen der Erzeugung von Wasserstoff zu, sogar wenn die Elektrolytmenge einen Wert erreicht, bei welchem Sauerstoffgas wirksam absorbiert wird. Die Elektrolytmenge fährt fort sich zu verringern und der Innenwiderstand wird vergrößert, was zu einer Abnahme der Entladungskapazität führt. Wenn die Elektrolytmenge gering ist, wird der Innenwiderstand aufgrund des Fehlens des Elektrolyten vergrößert. In diesem Fall wird angenommen, daß die Verringerung der Entladungskapazität im Anfangsstadium stattfindet.
Wie in Figur 3 gezeigt, wird es vorgezogen, daß die Elektrolytmenge im Bereich von 1,5 bis 4,0 ml pro Entladungskapazität der positiven Elektroden liegt.

Beispiel 3

Auf dieselbe Weise wie im Beispiel 1 wurden Wasserstoff absorbierende Elektroden (Größe 36 cm², Entladungskapazität: 2,0 Ah) für negative Elektroden hergestellt. Ein Copolymer des Tetrafluor-Ethylen-Hexafluor-Propylens (im weiteren als FEP bezeichnet) wurde auf beiden Seiten dieser Elektroden bis zu einer Menge von 0,8 mg/cm² aufgeschichtet. Dann wurden 11 negative Elektroden und 10 positive Nickelelektroden (Größe 36 cm², Entladungskapazität: 1,8 Ah), die in Trenneinrichtungen in Taschenform hineingegeben waren, abwechselnd kombiniert, um eine Elektrodengruppe auszubilden. Diese Elektrodengruppe wurde in jede Zellenkammer in einem Batteriegehäuse mit 5 Zellenkammern hineingegeben. Als nächstes wurde eine wäßrige KOH-Lösung mit einem spezifischen Gewicht von 1,25 (25 ºC) als Elektrolyt in jede Zellenkammer eingegossen, und zwar 70 ml auf einmal. Sicherheitsventile, die bei einem Druck G von 3 atm arbeiten, wurden an einem Deckel vorgesehen, und eine Nickel-Wasserstoff-Sekundärbatterie mit einer Ausgangsspannung von 6 V wurde durch das Verbinden von 5 Zellenkammern hergestellt. Darüberhinaus wurden die Seitenoberflächen des Gehäuses mit einer Metallplatte auf dieselbe Art wie im Beispiel 1 verstärkt. Diese Batterie wurde als Batterie K bezeichnet.
Die Batterie K wurde mit einem Strom von 2 A geladen und entladen. Die Ladungszeit war um 20 % länger als die Entladungszeit. Nachdem 200 Ladungs- bzw. Entladungszyklen wiederholt worden waren, war die letzte Entladungsspannung 5,0 V. Eine Veränderung der Entladungskapazität ist in Tabelle 3 gezeigt, zusammen mit dem Resultat der Batterie C, das im Beispiel 1 erhalten wurde. Tabelle 3 Entladungskarazität (Ah) Batterie Beschichtung 2ter Zyklus 20ster Zyklus 50ster Zyklus 100ster Zyklus 150ster Zyklus 200ster Zyklus nicht beschichtet beschichtet
Wie in Tabelle 3 gezeigt nahm, im Fall der Batterie K, die Entladungskapazität um ungefähr 5 % der anfänglichen Entladungskapazität bei 200 Zyklen ab. Dies zeigt, daß die Aufrechterhaltung der Entladungskapazität bei der Batterie K im Vergleich mit der Batterie C sehr viel besser war. Die hervorragende Eigenschaft der Batterie K resultiert aus der folgenden Tatsache.
Wenn die negativen Elektroden beginnen, Sauerstoffgas zu absorbieren und das Sauerstoffgas in Wasser zurückverwandelt wird, kann die Abnahme der Entladungskapazität, die durch die Abnahme des, Elektrolyten verursacht wird, verhindert werden. Im Fall der Batterie C wird diese Reaktion nicht im Anfangsstadium durchgeführt, so daß der Elektrolyt abnimmt, was zu einer Abnahme der Entladungskapazität führt. Im Falle der Batterie K haben die negativen Elektroden, welche mit FEPs beschichtet sind, die wasserabweisende Harze sind, wasserabstoßende Eigenschaften, so daß eine Reaktion zwischen der Gasphase und der festen Phase schon im Anfangsstadium wirksam durchgeführt werden kann. Als Resultat hiervon wird das Sauerstoffgas ohne weiteres in Wasser zurückverwandelt, wodurch verhindert wird, daß der Elektrolyt abnimmt.

Beispiel 4

Auf dieselbe Weise wie beim Beispiel 1 wurden Wasserstoff absorbierende Elektroden (Größe 36 cm², Entladungskapazität: 2,0 Ah) für negative Elektroden hergestellt. Diese negativen Elektroden wurden verwendet, um eine Elektrodengruppe auf dieselbe Weise wie bei der Batterie G zu bilden. Dann wurde diese Elektrodengruppe in jede Zellenkammer in einem Batteriegehäuse mit 5 Zellenkammern hineingegeben. Eine wäßrige KOH-Lösung mit einem spezifischen Gewicht von 1,10 (25 ºC) wurde in jede Zellenkammer eingegossen, und zwar 70 ml auf einmal, und Sicherheitsventile, die bei einem Druck G von 3 atm arbeiten, wurden an einem Deckel vorgesehen. Eine Nickel-Wasserstoff-Sekundärbatterie mit einer Ausgangsspannung von 6 V wurde durch das Verbinden von 5 Zellenkammern in Reihe ausgebildet. Darüberhinaus wurden die Seitenoberflächen des Gehäuses mit einer Metallplatte auf dieselbe Weise wie im Beispiel 1 verstärkt. Diese Batterie wurde als Batterie L bezeichnet. Auf dieselbe Weise wurden Batterien hergestellt, die als Elektrolyt eine wäßrige KOH-Lösung verwenden, mit einem spezifischen Gewicht von 1,15, 1,20, 1,30 und 1,35 (jeweils bei 25 ºC). Diese Batterien wurden als Batterien M, N, O und P bezeichnet.
Die Batterien L bis P wurden mit einem Strom von 2 A geladen und entladen. Die Ladungszeit war um 20 % länger als die Entladungszeit. Nachdem 200 Ladungs- und Entladungszyklen wiederholt worden waren, war die letzte Entladungsspannung 5,0 V. Eine Veränderung der Entladungskapazität ist in Tabelle 4 gezeigt. Die Figur 4 ist eine Darstellung, die das Verhältnis zwischen der Entladungskapazität und dem spezifischen Gewicht des Elektrolyts zusammen mit dem Resultat der Batterie C, das im Beispiel 1 erhalten wurde, zeigt. Tabelle 4 Entladungskarazität (Ah) Batterie Spezifisches Gewicht des Electrolyten 2ter Zyklus 20ster Zyklus 50ster Zyklus 100ster Zyklus 150ster Zyklus 200ster Zyklus
Wie in Tabelle 4 gezeigt, hatte die Batterie L eine anfängliche Entladungskapazität von ungefähr 15 Ah. Im Falle der Batterie P war die Entladungskapazität bei 200 Zyklen ungefähr 14 Ahl obwohl die anfänglichen Charakteristiken zufriedenstellend waren. Im Falle der Batterien M bis O und C nahm die Entladungskapazität zwischen 20 und 200 Zyklen nur wenig ab, obwohl die Entladungskapazität im Anfangsstadium um wenige Prozent abnahm, und die Entladungskapazität war bei 200 Zyklen höher als 16 Ah.
Es wird angenommen, daß die Batterielebensdauer, abhängig vom Unterschied der Konzentration des Elektrolyts verlängert oder verkürzt wird. Wenn die Konzentration der wäßrigen KOH-Lösung hoch ist, ist die anfängliche Entladungskapazität groß. Jedoch wird die Zykluslebensdauer verringert, da KOH hochkorrosiv ist. Im Gegensatz hierzu ist die Batterielebensdauer zufriedenstellend, wenn die Konzentration der wäßrigen KOH-Lösung niedrig ist. Jedoch wird die Entladungskapazität im ganzen gering. Im besonderen wird diese Tendenz bei einem Batteriesystem beobachtet, welches reich an seinem Elektrolyten ist. Demgemäß wird es, wie in Figur 4 gezeigt, hinsichtlich der Ausgewogenheit der Batterieeigenschaften vorgezogen, daß der Elektrolyt ein spezifisches Gewicht im Bereich von 1,15 bis 1,30 bei 25 ºC hat.
Bei diesen Beispielen wurde MmNi4,0Mn0,3Al0,3Co0,4 als Wasserstoff absorbierende Legierung gewählt. Eine AB&sub5;-Typ- Multi-Legierung, die Mm und Ni als Hauptbestandteile enthält, kann verwendet werden.
Darüberhinaus wurde bei diesen Beispielen ein Monoblock- Batteriegehäuse mit 5 Zellenkammern verwendet. Jedes Monoblockgehäuse, das mehrere Zellenkammern aufweist, kann verwendet werden. Ferner können dieselben Effekte erzielt werden, wenn mehrere Monoblockgehäuse kombiniert werden und die Ladung und Entladung unter Verwendung der Gesamtspannung dieser Gehäuse durchgeführt werden.
Wie oben beschrieben kann, gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung, der Elektrolyt in jeder Zellenkammer automatisch auf eine gewünschte Menge eingestellt werden, sogar bei einer Batterie, welche mehrere Zellenkammern hat, von denen jede eine verschiedene Kapazität hat. Deshalb kann eine Metalloxid-Wasserstoff-Sekundärbatterie zur Verfügung gestellt werden, welche stabile Entladungskapazität, zufriedenstellende Zykluslebensdauer und eine große Entladungskapazität hat. Darüberhinaus ist eine durch dieses Verfahren erhaltene Batterie sehr sicher und leicht zu handhaben.
Es ist nicht beabsichtigt, daß der Umfang der hier anliegenden Ansprüche durch die Beschreibung, wie sie hier angeführt wurde, beschränkt sein soll, sondern daß die Ansprüche soweit ausgelegt werden sollen, daß sie alle Merkmale patentierbarer Neuheit umfassen, die der vorliegenden Erfindung innewohnen, einschließlich aller Merkmale, die von Fachleuten auf dem Gebiet dieser Erfindung als Äquivalente behandelt werden würden.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung einer Metalloxid-Wasserstoff- Sekundärbatterie mit positiven Elektroden, die ein oder mehrere Metalloxide enthalten, negativen Elektroden, die Wasserstoff absorbierende Legierungen enthalten, welche elektrochemisch Wasserstoff absorbieren und desorbieren, Trenneinrichtungen, einem alkalischen Elektrolyt, einem geschlossenen Gehäuse mit mehreren Zellenkammern, wobei jede Zellenkammer unterschiedliche Kapazität hat, welches die positiven Elektroden, die negativen Elektroden, die Trenneinrichtungen und den Elektrolyten aufnimmt, und Sicherheitsventilen, die an den jeweiligen Zellenkammern im geschlossenen Gehäuse vorgesehen sind, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:

Anordnen der positiven Elektroden und der Trenneinrichtungen in den Zellenkammern in dem geschlossenen Gehäuse;

Eingießen des Elektrolytes in vorbestimmter Menge, oder mehr davon, in die Zellenkammern; und

Wiederholen von Ladungs- und Entladungszyklen unter der Bedingung, daß die Sicherheitsventile beim Druck G in dem Bereich von 1 < G ≤ 6 atm arbeiten, so

daß ein Überschuß des Elektrolyts außerhalb der Zellenkammern desorbiert wird und die Menge des Elektrolyts in jeder der Zellenkammern konstant gehalten wird.

2. Verfahren zur Herstellung einer Metalloxid-Wasserstoff- Sekundärbatterie gemäß Anspruch 1, bei dem die Menge des Elektrolyts im Bereich von 1,5 bis 4,0 mm pro Entladungskapazität der positiven Elektroden ist.

3. Verfahren zur Herstellung einer Metalloxid-Wasserstoff- Sekundärbatterie nach Anspruch 1, wobei die negativen Elektroden wasserabweisende Harze enthalten.

4. Verfahren zur Herstellung einer Metalloxid-Wasserstoff- Sekundärbatterie nach Anspruch 1, wobei das spezifische Gewicht des Elektrolyts im Bereich von 1,15 bis 1,30 bei 25ºC ist.

5. Verfahren zur Herstellung einer Metalloxid-Wasserstoff- Sekundärbatterie nach Anspruch 1, wobei eine Ladeeinrichtung, die die Gesamtspannung der Batterie regelt, zum Laden jeder Zellenkammer verwendet wird.

6. Verfahren zur Herstellung einer alkalischen Metalloxid- Wasserstoff-Sekundärbatterie mit positiven Elektroden, die ein oder mehrere Nickel-Hydroxide enthalten, negativen Elektroden, die Wasserstoff absorbierende Legierungen enthalten, welche elektrochemisch Wasserstoff adsorbieren und desorbieren, einem alkalischen Elektrolyten, einem geschlossenen Gehäuse, das aus Kunststoff hergestellt ist, mit mehreren Zellenkammern, wobei jede Zellenkammer unterschiedliche Kapazität hat, welches die positiven Elektroden, die negativen Elektroden, die Trenneinrichtungen und das Elektrolyt aufnimmt, und Sicherheitsventilen, die an den jeweiligen Zellenkammern im geschlossenen Gehäuse vorgesehen sind, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:

Eingießen des Elektrolyts in vorbestimmter Menge, oder mehr davon, in die Zellenkammern; und

Wiederholen von Ladungs- und Entladungszyklen unter der Bedingung, daß die Sicherheitsventile bei einem Druck G in dem Bereich von 1,2 ≤ G ≤ 4 atm arbeiten, so daß ein Überschuß des Elektrolyts außerhalb der Zellkammern desorbiert wird und die Menge des Elektrolyts in jeder Zellenkammer konstant gehalten wird.