JPH0536392A - ニツケル水素二次電池モジユール - Google Patents
ニツケル水素二次電池モジユールInfo
- Publication number
- JPH0536392A JPH0536392A JP3189052A JP18905291A JPH0536392A JP H0536392 A JPH0536392 A JP H0536392A JP 3189052 A JP3189052 A JP 3189052A JP 18905291 A JP18905291 A JP 18905291A JP H0536392 A JPH0536392 A JP H0536392A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nickel
- hydrogen secondary
- secondary battery
- hydrogen
- resin container
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
抑制することが可能なニッケル水素二次電池モジュール
を得る。 【構成】複数本のニッケル水素二次電池2を樹脂製容器
1内に収納したニッケル水素二次電池モジュールにおい
て、前記ニッケル水素二次電池2と前記樹脂製容器1と
の間隙にシリコーングリースなどからなる伝熱性部材5
を充填して該ニッケル水素二次電池の放熱性を高める。
Description
ジュールに関する。
に収納した二次電池モジュールは、ポータブルビデオや
ラップトップコンピュータ等の電子機器に組込まれる電
源として多用されるようになってきている。それに伴っ
て、前記二次電池モジュールに対して高容量化と共に、
短時間で充電可能なことが要求されている。
ルカドミウム二次電池の2倍程度にまで電池容量を高め
たニッケル水素二次電池が開発されており、かかるニッ
ケル水素二次電池を複数本収納したニッケル水素二次電
池モジュールが提案されている。更に、短時間で充電す
る要求にも応えるため、前記高容量化したニッケル水素
二次電池モジュールを大電流で充電することが検討され
ている。
気エネルギーから化学エネルギーへの変換効率が100
%とはならず、この変換されなかった分が熱エネルギー
となるため加熱される。特に充電が進むに連れて前記変
換効率が低下するためより高温に加熱される。こうして
二次電池が加熱されても電池単体で充電した場合では、
電池缶表面から外気に直接放熱されるため電池の温度上
昇を特に問題を生じない程度に抑制できる。
モジュールを大電流で充電した場合、該二次電池モジュ
ール内に複数本のニッケル水素二次電池が近接して収納
されていること、ニッケル水素二次電池と樹脂製容器と
の間隙によって断熱効果が生じていること等が原因とな
って、ニッケル水素二次電池の温度が急激に上昇する。
その結果、ニッケル水素二次電池モジュール内に安全対
策として組込まれている温度ブレーカが満充電前に作動
して充電不良となったり、ニッケル水素二次電池内にお
いて負極材料の水素吸蔵合金とアルカリ電解液とが高温
下で腐食を伴なう反応を生じて電池寿命が短くなるとい
う問題がある。このようなことから、前記ニッケル水素
二次電池モジュールでは、充電時のニッケル水素二次電
池の温度上昇を抑制することが重要な課題となってい
る。
ルにおける充電時のニッケル水素二次電池の温度上昇を
抑制するために、充電時の電流値を小さくする方法、電
池電圧や電池温度を検出して充電時の電流値を細かく制
御する方法などが提案されている。しかしながら、これ
らの方法では、充電時間が長くなったり、非常に複雑な
充電制御回路を必要とするなどの問題があるため本質的
な解決には至っていない。
点を解決するためになされたもので、充電時のニッケル
水素二次電池の温度上昇を抑制することが可能なニッケ
ル水素二次電池モジュールを提供しようとするものであ
る。
ケル水素二次電池を樹脂製容器内に収納したニッケル水
素二次電池モジュールにおいて、前記ニッケル水素二次
電池と前記樹脂製容器との間隙に伝熱性部材を充填した
ことを特徴とするニッケル水素二次電池モジュールであ
る。
ばペースト式ニッケル正極と水素吸蔵合金負極との間に
セパレータを介在させた電極群を電池缶内に収納し、更
にアルカリ電解液を注液して封口した構造のものが挙げ
られる。
物質としての水酸化ニッケルに結着剤及び必要に応じて
酸化コバルトなどを配合した組成の合剤を集電体である
導電性芯体に形成したものが挙げられる。
ては、例えばポリアクリル酸ソーダ、ポリアクリル酸カ
リウムなどのポリアクリル酸塩及びカルボキシメチルセ
ルロース(CMC)等を挙げることができる。かかる結
着剤の配合割合は、水酸化ニッケル100重量部に対し
て0.1〜2重量部の範囲とすることが望ましい。
ンチドメタル、エキスパンドメタル、金網等の二次元構
造のもの、発泡メタル、金属繊維の焼結基板、フェルト
状金属多孔体などの三次元構造のもの等を挙げることが
できる。
記水酸化ニッケル、結着剤、及び酸化コバルト等を水の
存在下で混練してペーストを調製し、このペーストを前
記導電性芯体に塗布、乾燥した後、ローラプレスを行な
うことにより製造される。前記水素吸蔵合金負極として
は、水素吸蔵合金粉末及び導電材粉末と結着剤を配合し
た組成の合剤を集電体である導電性芯体に形成したもの
が挙げられる。
金としては、格別制限されるものではなく、電解液中で
電気化学的に発生させた水素を吸蔵でき、かつ放電時に
その吸蔵水素を容易に放出できるものであればよい。例
えば、一般式XY5-a Za (但し、XはLaを含む希土
類元素、YはNi、ZはCo、Mn、Al、Fe、T
i、Cu、Zn、Zr、Cr、V、Bから選ばれる少な
くとも1種の元素、aは0≦a<2.0を示す)にて表
されるものが用いられる。具体的にはLaNi5、Mm
Ni5 、LmNi5 (Lm;ランタン富化したミッシュ
メタル)、及びこれらのNiの一部をCo、Mn、A
l、Fe、Ti、Cu、Zn、Zr、Cr、V、Bのよ
うな元素で置換した多元素系のものを挙げることができ
る。
としては、例えばカーボンブラック、黒鉛、アセチレン
ブラック等を挙げることができる。かかる導電材粉末の
配合割合は、水素吸蔵合金粉末100重量部に対して
0.1〜4重量部の範囲とすることが望ましい。より好
ましい導電性粉末の配合割合は、水素吸蔵合金粉末10
0重量部に対して0.1〜2重量部の範囲である。
ては、例えばポリアクリル酸ソーダ、ポリアクリル酸カ
リウムなどのポリアクリル酸塩、ポリテトラフルオロエ
チレン(PTFE)などのフッ素系樹脂、及びカルボキ
シメチルセルロース(CMC)等を挙げることができ
る。かかる結着剤の配合割合は、水素吸蔵合金粉末10
0重量部に対して0.1〜5重量部の範囲とすることが
望ましい。
ンチドメタル、エキスパンドメタル、金網等の二次元構
造のもの、発泡メタル、金属繊維の焼結基板、フェルト
状金属多孔体などの三次元構造のもの等を挙げることが
できる。
吸蔵合金粉末、導電材粉末、及び結着剤などを水の存在
下で混練してペーストを調製し、このペーストを前記導
電性芯体に塗布、乾燥した後、ローラプレスを行なうこ
とにより製造される。
金負極との間に介在されるセパレータとしては、ナイロ
ン、ポリプロピレン等の合成樹脂製不織布などを挙げる
ことができる。
ース、シリコーン接着剤、シリカフィラーを混合させた
グリース、金属フィラーを混合させたグリース等の熱伝
導率が空気よりも大きい流動性を有する材料から形成す
ることができる。
池を樹脂製容器内に収納したニッケル水素二次電池モジ
ュールにおいて、前記ニッケル水素二次電池と前記樹脂
製容器との間隙に伝熱性部材を充填したことによって、
前記ニッケル水素二次電池と前記樹脂製容器との伝熱性
が向上して該ニッケル水素二次電池の放熱が速やかにな
されるため、充電時のニッケル水素二次電池の温度上昇
を抑制できる。
に説明する。 実施例1
0.3 Al0.3 の水素吸蔵合金粉末を導電性芯体に塗着し
た水素吸蔵合金負極を作製した。つづいて、前記水素吸
蔵合金負極を理論容量が2300mAhのペースト式ニ
ッケル正極と共にポリプロピレン製セパレータを介して
捲回して電極群を作製した。ひきつづき、この電極群を
電池缶内に挿入した後、アルカリ電解液を注液して封口
する。こうして前記ニッケル正極の利用率が100%以
上であって電池容量が約2400mとなっている4/3
Aサイズのニッケル水素二次電池を組立てた。
のようなニッケル水素二次電池モジュールを組立てた。
即ち、図1は実施例1のニッケル水素二次電池モジュー
ルの構造を示す説明図であり、図2は同ニッケル水素二
次電池モジュールの回路図である。図中の1は、厚さ2
mmのABS樹脂板からなる樹脂製容器である。前記樹
脂製容器1内には、直列に接続された6個のニッケル水
素二次電池2と、前記ニッケル水素二次電池2間を接続
する端子3と、3個目の電池2と4個目の電池2との間
に介在された温度72℃で作動するバイメタル式の温度
ブレーカ4とが収納されている。前記樹脂製容器1と前
記ニッケル水素二次電池2との間隙には、シリコーング
リース(金属フィラーなし)からなる伝熱性部材5が充
填されている。 実施例2
を90体積%混合したシリコーングリースからなる伝熱
性部材を用いた以外、実施例1と同様なニッケル水素二
次電池モジュールを組立てた。 比較例1 樹脂製容器とニッケル水素二次電池との間隙に伝熱性部
材を全く充填しない以外、実施例1と同様なニッケル水
素二次電池モジュールを組立てた。
ルについて、1Aで完全放電した後、0.5CmAで1
50%充電する充電試験を行なった。その結果、実施例
1,2の電池モジュールは良好に150%充電できた
が、比較例1の電池モジュールは120%充電時に温度
ブレーカが作動して充電不良となった。
モジュールのニッケル水素二次電池表面と樹脂製容器外
面とにそれぞれ熱電対を張付けてこれらの温度を測定し
た。その結果、実施例1及び比較例1の電池モジュール
におけるニッケル水素二次電池表面及び樹脂製容器外面
の温度は図3に示すように変化した。なお、実施例2の
電池モジュールにおけるニッケル水素二次電池表面及び
樹脂製容器外面の温度は前記実施例1の電池モジュール
に近似した変化を示した。更に、実施例1,2及び比較
例1の電池モジュールにおけるニッケル水素二次電池表
面及び樹脂製容器外面の充電時の最高到達温度を下記表
1に示す。
ジュールは、比較例1の電池モジュールと比べてニッケ
ル水素二次電池の温度上昇が小さく、かつニッケル水素
二次電池表面と樹脂製容器外面との温度差も小さいこと
がわかる。これは、ニッケル水素二次電池と樹脂製容器
との伝熱性が向上して該ニッケル水素二次電池の放熱が
速やかになされていることによるものである。また、表
1から明らかなように実施例1,2の電池モジュール
は、比較例1の電池モジュールと比べてニッケル水素二
次電池の充電時の最高到達温度が低くなっていることが
わかる。
ニッケル水素二次電池を収納したニッケル水素二次電池
モジュールについて説明したが、AAサイズ等のニッケ
ル水素二次電池を収納したニッケル水素二次電池モジュ
ールでも同様の効果が得られた。
時のニッケル水素二次電池の温度上昇を抑制でき、ひい
ては高容量で、かつ短時間で充電可能な高信頼性のニッ
ケル水素二次電池モジュールを提供することができる。
構造を示す説明図
回路図
る充電量に対するニッケル水素二次電池表面の温度変化
及び樹脂製容器外面の温度変化を示す特性図
性部材。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項1】 複数本のニッケル水素二次電池を樹脂製
容器内に収納したニッケル水素二次電池モジュールにお
いて、前記ニッケル水素二次電池と前記樹脂製容器との
間隙に伝熱性部材を充填したことを特徴とするニッケル
水素二次電池モジュール。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03189052A JP3094041B2 (ja) | 1991-07-29 | 1991-07-29 | ニッケル水素二次電池モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03189052A JP3094041B2 (ja) | 1991-07-29 | 1991-07-29 | ニッケル水素二次電池モジュール |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0536392A true JPH0536392A (ja) | 1993-02-12 |
JP3094041B2 JP3094041B2 (ja) | 2000-10-03 |
Family
ID=16234489
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03189052A Expired - Fee Related JP3094041B2 (ja) | 1991-07-29 | 1991-07-29 | ニッケル水素二次電池モジュール |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3094041B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008099602A1 (ja) * | 2007-02-16 | 2008-08-21 | Panasonic Corporation | 蓄電ユニット |
JP2008204990A (ja) * | 2007-02-16 | 2008-09-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 蓄電ユニット |
JP2008270459A (ja) * | 2007-04-19 | 2008-11-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 蓄電ユニット |
JP2008270460A (ja) * | 2007-04-19 | 2008-11-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 蓄電ユニット |
-
1991
- 1991-07-29 JP JP03189052A patent/JP3094041B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008099602A1 (ja) * | 2007-02-16 | 2008-08-21 | Panasonic Corporation | 蓄電ユニット |
JP2008204990A (ja) * | 2007-02-16 | 2008-09-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 蓄電ユニット |
US9034501B2 (en) | 2007-02-16 | 2015-05-19 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Electric storage unit |
JP2008270459A (ja) * | 2007-04-19 | 2008-11-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 蓄電ユニット |
JP2008270460A (ja) * | 2007-04-19 | 2008-11-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 蓄電ユニット |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3094041B2 (ja) | 2000-10-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Ying et al. | Studies on rechargeable NiMH batteries | |
JP3097347B2 (ja) | ニッケル・水素蓄電池 | |
JP3246345B2 (ja) | アルカリ蓄電池用ニッケル正極とこれを用いたニッケル・水素蓄電池 | |
JP3923157B2 (ja) | アルカリ蓄電池 | |
EP0743692B1 (en) | A material for use in the positive electrodes of lithium batteries, its manufacture, and lithium batteries incorporating this material | |
WO2000060688A1 (fr) | Batterie nickel-hydrogene haute temperature et son procede de fabrication | |
US20020022179A1 (en) | Rectangular alkaline storage battery and battery module and battery pack using the same | |
JPH0346772A (ja) | 非水性アルカリ電池 | |
JPH1140189A (ja) | ニッケル−水素蓄電池 | |
JP2003523043A (ja) | 高温容量を有するニッケル正極 | |
JPH10270042A (ja) | ニッケル電極用活物質とそれを用いたアルカリ蓄電池用ニッケル正極 | |
JP3094041B2 (ja) | ニッケル水素二次電池モジュール | |
KR101779602B1 (ko) | 아연공기전지 음극용 합금 및 그 제조방법 | |
JP2962326B1 (ja) | バックアップ電源用ニッケル−水素蓄電池 | |
JPH10106552A (ja) | アルカリ蓄電池用ペースト式ニッケル正極とその製造法 | |
JPS61208755A (ja) | 密閉型アルカリ蓄電池用ペ−スト式カドミウム陰極板 | |
JPH08264174A (ja) | 水素貯蔵合金陰極およびその製造方法 | |
JP3198891B2 (ja) | アルカリ蓄電池用正極 | |
JP3461923B2 (ja) | 電池用負極材料およびその製造方法、それを利用した負極体並びに二次電池 | |
JP3339327B2 (ja) | 蓄電池 | |
JPH09283148A (ja) | アルカリ蓄電池 | |
JP3162595B2 (ja) | アルカリ蓄電池の製造方法、アルカリ蓄電池用ニッケル正極およびアルカリ蓄電池 | |
JP2565508Y2 (ja) | アルカリ2次電池 | |
Brown et al. | Design factors for a super high energy density Ni-MH battery for military uses | |
JPH11288734A (ja) | アルカリ二次電池 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080728 Year of fee payment: 8 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080728 Year of fee payment: 8 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080728 Year of fee payment: 8 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080728 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090728 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |