KR980012688A - 니켈 수소 전지의 활성화 방법 - Google Patents

Abstract

이 발명은 니켈 수소 전지의 활성화 방법에 관한 것으로서, 일정 시간 동안 저전류를 인가하여 도전제를 신화시켜 도전 네트워크를 경성시키는 초기 충전을 수행한 후, 단계적으로 고전류를 인가하여 양극 환물질을 산 화시키는 충전 단계와, 일정 시간 동안 고전류로 방전시킨 다음 단계적으로 저전류를 방전시키는 방전 단계로 이루어지는데, 단계적으로 전류를 인가하여 충방전함으로써 전지의 화성 시간을 단축시키고, 충방전 효율을 높이고 또한 초기 용량 및 그 수명을 크게 한다.

Description

니켈 수소 전지의 활성화 방법

이 발멍은 니켈 수소 전지의 환성화 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자련 니켈 수소 전지의 충방선 효율을 높이는 니켈 수소 전지의 환성화 방법에 관한 것이다. 일반적으로 니켈 수소 전지는 음극 환물질을 수소 저장할금으로 하고, 양극 황물진을 Ni(OH)7로 하고, 전해액으로 KOH 수용액을 사용하는 알칼리 2타 전지의 한 형태로서, 단자 전압이 1.2V로 니켈 카드윰 전지와 동 일 전압을 가지므로 호환이 가능하며, 에너지 밀도가 놀고 공해 물질이 없는 등의 장점을 갖는 전지이다. 종래에는 니켈 수소 전지를 제조한 후 출하하기 전에 용량을 띄워주기 위해서 충전을 해 주는데, 이 때 전 지에 손상을 주지 않는 범위에서 화성을 하기 위해 낮은 일징 전류를 전지에 인가하기 때문에 많은 시간이 소비되고 또한 초기 전지 용량도 작다는 문제점이 있다. 77한. 종래에는 수소의 확산 속도를 다르게 하여 내압을 줄이기 위해 충전 전류를 높였다가 다시 김소시켜 인가하는 방법으로 충전하거나 방전 전류의 증가와 감소로 수소 저장 합금을 활성화시키는데 이 방법은 각 사이율 띨 전지 용량이 좋지 않게 되는 문제점이 있다. 따라서 이 발명의 목적은 상시한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 단계적으로 전류를 인가하여 충 방전함으로써 전지의 화성 시간을 단축시키고, 충방전 효율을 높이고 또한 초기 용량 및 그 수명을 크게 하는 니켈 수소 전지의 활성화 방법을 제공하기 위한 것이다. 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 일정 시간 동안 저전류를 인가하여 도전제를 산화시켜 도전 네트워크(network)를 형성시키는 초기 충전을 수행한 후, 단계적으로 고전류를 인가하여 양극 활물질을 산화시키는 충전 단계와, 일정 시간 동안 고전류로 방전시킨 다음 단계적으로 저전류로 방전시키는 방전 단계를 포함한다. 이하. 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 먼저, 하기 (표1)은 이 발명의 제1 실시예에 따른 니켈 수소 전지의 활성화 방법의 충전 단계 및 방전 단계 에서 인가되는 전류량 및 인가 시간을 나타내는 표이다

상기 (표1)에 나타나 있듯이,

먼저 저전류 0.IC를 1시간 동안 인가하는 초기 충전을 실시하여 도전제인 Co의 산화 네트워트가 잘 형성되 도록 한 다음, 초기 충전시 보다 높은 전류인 0.2C의 전류를 5시간 동안 인가하고 다시 0.4C의 전류를 1시간 동안 '관계적으로 인가하여 양극 활물질인 Ni 활물질이 산화되도록 충전을 실시한다 또한, 방전시에도 0.SC의 고전류로 1시간 동안, 0.2C의 고전류의 1시간 동안 방전시킨 다음, 7.IC의 저전류로0.8V 방전을 실시하여 짧은 시간에 방전이 일어나도록 한다. 다음, 히기(표2)는 이 발명의 제2 실시예에 따른 니켈 수소 전지의 활성화 방범의 충전 단계 및 방전 단계 에서 전지에 인가되는 전류랑 및 인가 시간을 나타내는 표이다.

상기 (표2)에 나타나 있듯이,

먼저 저전류 0.IC를 7시간 통안 인가하는 초기 충전을 실시하여 도전제인 Co의 산화 네트워트가 잘 형성되 도록 한 다음, 초기 충전시 보다 높은 전류인 0.2C의 전류를 5시간 동안 인가하고 다시 0.4C의 전류를 1시간 동안 단계적으로 인가하여 양극 활물질인 Ni 활물질이 산화되도록 충전을 실시한다. 또한, 방전시에도 7.5C의 고전류로 1시간 동안, 0.2C의 고전류의 1시간 동안 방전시킨 다음, 0.IC의 저전류로0.7V 방전을 실시하여 짬은 시간에 방전이 일어나도록 한다. 다음, 하기 (표3)는 이 발명의 제3 실시예에 따른 니켈 수소 전지의 활성화 방법의 충전 단계 및 방전 단계 에서 전지에 인가되는 전류량 및 인가 시간을 나타내는 표이다.

상기 (표3)에 나타나 있듯이.

먼저 0.3C의 전류를 1시간 동안 인가하는 초기 충전을 실시하여 도전제인 Co의 산화 네트워트가 잘 형성되 도족 한 다음, 초기 충전시 보다 높은 전류인 0.8C의 전류를 1시간 동안 인가하고 다시 0.4C의 전류를 1시간 동안 단계적으로 인가하여 양극 환물질인 Nl 활물질이 산화되도록 충전을 길시한다. 또한 방전시에토 0.SC의 고전류로 1시간 동안, 0.2C의 고전류의 1시간 동안 방전시킨 다음, 0.IC의 저전류로 0.aV 방전을 실시하여 짧은 시간에 방전이 일어나도록 한다. 다음, 하기 (표뀨는 이 발명의 제4 실시예에 따른 니켈 수소 전지의 환성화 방법의 충전 단계 및 방전 단계 에서 전지에 인가되는 전류량 및 인가 시간을 나타내는 표이다.

화되도록 충전을 실시한다.

또한, 방전시에도 0.5C의 고전류로 1시간 동안, 0.2C의 고전류의 1시간 동안 방전시킨 다음. 7.IC의 저전류로0.eV 방전을 실시하여 짧은 시간에 방전이 일어나도록 한다. 다음,하기 (표5)는 이 발명의 제1 실시예, 제2실시예. 제3실시예.제4 실시예에 따른 니켈 수소 전지의 활성화 방법의 충전 단계를 실시하여 얻어지는 니린 수소 전지의 초기 용량과 그 구명이 종래의 저전류로 일 정 시간 동안 충방전을 하여 얻어지는 니켈 수소 전지의 초기 음량과 그 수명에 비하여 얼마나 증가하였는가 를 나타내는 표이다.

상기 (표5)에 나타나 있듯이, 제1 실시예. 제2 실시예, 제3 실시예, 제4 실시예에 따른 니켈 수소 전지의 활 성화 방법의 충방전 단계를 실시하여 전지의 초기 용량과 그 수명의 종래의 저전류로 일정 시간동안 충방전 을 하여 얻어지는 전지의 초기 용량보다 많이 나타나고, 또한 전지의 수명도 오래 유지되어 화성 시간도 절약 할 수 있다. 이상에서와 같이 이 발명의 실시 예에서, 단계적으로 전류를 인가하여 충방함으로씬 전지의 화성 시간을 단 축시키고, 충방전 효율을 높이고 또한 초기 용량 및 그 수명을 크게 하는 니켈 수소 전지의 활성화 방법을 제 광할 수 있다.

Claims (6)

1. 일정 시간 동안 저전류를 인가하여 도전제를 산화시켜 도전 네트워크를 형성시키는 초기 충전을 수행한 후. 단계적으로 고전류를 인가하여 양극 활물진을 산화시키는 충전 단계와 일정 시간 동안 고전류로 방전시 긴 다음 단계적으로 퍼전류포 방전시키는 방전 단계를 포함차는 니켈 수소 전지의 활성화 방법.
2. 제1항에 있어서. 상기한 충전 딘계는 ().IC치 저진류를 1시간 동안 인가하여 초기 충전하고, 7.2C의 고전 류를 6시간 동안. 7.4C의 고전류를 1시간 동안 틴계적으로 인가하는 것을 특징으로 하는 니켈 수소 전지의 활 성 화 방법
3. 제1항에 있어서, 상기한 충전 단계는 0.IC의 저전류를 3시간 동안 인가하머 초기 충전하고, 0.2C의 고전 류를 .:시간 동안, ().4C의 고전류를 1시간 동안 난계적으로 인가하여 깃을 특징으로 하는 니켈 수소 전지의 활 성 화 방법
4. 제1항에 있어서. 상기한 충전 딘계는 7).37의 저선류를 1시긴 동안 인가하여 포기 중전하고, 0.8C의 고전 류륵 1시간 동안 단게적으로 인가하어 것을 특징으로 하는 니켈 틀소 전71의 환성화 방법.
5. 제1항에 있어서, 상기한 충전 단계는 0.IC의 저전류글 』시긴 동각 인가하여 조기 충전하고. 0.8C의 고전류를 47.1간 돌안 단계적_7_로 인가하이 것을 특징으로 하는 니켈 수노 신시치 환실화 방법
6. 제2항 및 제3항 및 제4항 및 제5항 있어서. 상기한 충전 단계는 7.5C의 고전류를 1시간 동안 방선시킨 후, 0.2C의 저전류를 1시간 동안, 7.IC의 저전류로 0.8V의 전압을 단계적으로 인가하여 것을 특징으로 하는 니켈 수소 전지의 환성화 방법

   ※참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.