專利名稱：鎳－金屬氫化物電池組模塊及帶有該模塊的攝像機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種尤其是用于攝象機的鎳-金屬氫化物電池組模塊，另外，本實用新型還涉及一種帶有該電池組模塊的攝像機。
電池的開路電壓為1.2V～1.3V，因貯氫材料和制備工藝不同而有所不同。
過充電時，兩極上的反應為氧化鎳電極上貯氫電極上電池過充電時的總反應 0電池在設計中一般采用負極過量的辦法，氧化鎳電極在過充電態時產生氧氣，經過擴散在負極重新化合成水，這樣，既保持了電池內壓的恒定，同時又使電解液濃度不致發生巨大變化。
當電池過放電時，電極反應為氧化鎳電極上貯氫電極上電池過放電時的總反應 0雖然在過放電時，電池總反應的凈結果為零，但要出現反極現象。由于在正極上產生的氫氣會在負極上被重新化合，同樣也保持了體系的穩定。
另外，負極活性物質氫以氫原子態能以相當高的密度吸附于貯氫合金中，在這樣的電極上，吸放氫反應能平穩地進行，放電性能較鎘-鎳電池而言得以提高。
從上述鎳氫電池反應機理中可以看出，電池負極是一氣體電極，同時正極在一定條件下，也會產生氣體，顯然這些與氣體有關的電極性能對溫度變化非常敏感；另一方面，由于反應過程包含有較多熱效應的產生，如充放電后期氫氣與氧氣化合成水同時生成的大量反應熱，以及歐姆熱效應、極化熱效應等，這些都將使體系環境溫度產生明顯變化。
由于鎳氫電池性能對溫度較敏感，現有的市場上普遍使用的通過常用分選方法分選后的電池，盡管性能可能一致，但由于電池組中各單體電池所處的環境不可能一致，散熱效果也不均勻，因此靠近電池邊緣的單體電池散熱效果好，而處在中間的單體電池散熱往往不夠理想，結果位置處在中間的電池溫度高于處于邊緣的電池。溫度不一致又將導致在串聯條件下各個鎳氫單體電池充放電效率的不一致。一般而言，溫度低，有利于電池充電，溫度高有利于電池放電，并加劇自放電。由此由于環境溫度的不一致將使電池組中各單體電池性能處于不一致狀態。如果按照最初平均水平對電池進行充放電，則多次充放電的結果是，電池組中充電時存在部分單體電池的過充，而在放電時又將有部分單體電池過放電。多次這種惡性循環的結果將導致電池組壽命大大降低。
通常的電池組合中，常常根據初步分選認為性能一致的電池，隨意組合成模塊，而忽略了電池組模塊中多個電池所處環境不一致這一事實，因此雖然開始時性能一致，在充放電應用過程中由于發熱而導致性能的變化，也會促使電池之間變得不一致。因此按照本實用新型的電池組在電池初分選后組合時，必須區別對待不同位置區域所需的電池性能。實驗表明，將容量略高、自放電性能較小或高溫性能較好(以下在整個說明書和權利要求書中被稱為性能較好)的電池排列在散熱性能較差的中間區域，而相比較而言性能較差的電池依次分別在其兩側排列，性能最差的電池安排在電池組的最外側。用這種組合方式排列攝象機電池組中的單體電池可大大提高電池充放電性能，有效地改善電池組模塊的性能和延長其使用壽命。
圖1和2是表示本實用新型的電池組中單體電池的排列的簡單示意圖；圖3-5是本實用新型的電池組盒體的一個優選的具體實施例的示意圖。
在附圖1和2中，用字母a-k表示在電池組盒體1，2中排列的單體電池4。本實用新型以松下M9000/3500型攝象機用電池布置為例。單體電池的安排按圖1的結構較好，在該布置圖中，電池性能從好至差可參考安排為d＞c≈e＞b≈f＞i＞a≈g≈h因為，在該機構布置中，電池d處的散熱條件最差，因此，在此處使用性能最好的電池，而相反，在a，g，h等處的散熱條件最好，因此，可以使用性能最差的電池。以這種方式排列的電池組可以大大提高其使用性能。
在按照附圖2中的又一種選擇性的電池布置方案中其情況和附圖1相同，在散熱條件較差處使用性能較好的電池，而在散熱條件較好處使用性能較差的電池。其中，電池性能從好至差可參考安排為f＞g≈e＞b≈c≈i≈j＞a≈d≈h≈k附圖3-5示出了電池組盒體的又一種優選的結構。其中虛線表示在內部排列的單體電池。其中附圖3是安裝好的電池盒的視圖，附圖4是電池盒蓋子1的視圖，而附圖5是電池盒底座2的類似于附圖4的視圖。
如圖中可見，在電池盒上形成有導氣通道3以便于改善其中的電池的散熱，從而提高電池組的性能和延長其使用壽命。在該實施例中電池盒由電池盒蓋1和電池盒底座2結合而成，導氣通道設置在電池盒蓋和電池盒底座的接合面內。在其相應的接合面區域在電池盒蓋和電池盒底座上分別形成相應的相互配合接合的臺階狀的結構，并且在相應的待設置導氣通道的部位對臺階的尺寸(長度、厚度)進行相應的相互調整，從而在不影響該電池組的外觀的情況下形成可以保持空氣流通的例如“Z”形的導氣通道。附圖所示在電池盒上一共開有8個導氣通道。
本實用新型并不限于上面所述的實施方式，在不脫離本實用新型的精神和范圍內可以進行多種修改和變化。
權利要求1.一種鎳-金屬屬氫化物電池組模塊，包括多個以預定的方式排列的單體電池，以及必要時包括一個包圍所述的多個單體電池的電池組模塊盒體，其特征在于，所述的單體電池的性能被分選為有差異的，并且其中在電池組模塊的散熱性能好的區域中設置性能較差的單體電池，而在電池組模塊的散熱性能差的區域中設置性能較好的單體電池。
2.按權利要求1所述的鎳-金屬氫化物電池組模塊，其特征在于，性能較好的單體電池設置在電池組模塊的中間區域，而性能較差的單體電池設置在電池組模塊的兩側或者外側的區域。
3.按權利要求1所述的鎳-金屬氫化物電池組模塊，其特征在于，所述的電池可以是各種類型圓柱密封電池，如AA、4/5A、AAA、SC、C、D、F等，也可以是方型電池。
4.按權利要求1所述的鎳-金屬氫化物電池組，其特征在于，在電池組盒體上開有多個導氣通道以便改善散熱效果。
5.按權利要求4所述的鎳-金屬氫化物電池組，其特征在于，電池組盒體由盒蓋和底座結合而成，所述的導氣通道在所述的接合面上形成。
6.按權利要求5所述的鎳-金屬氫化物電池組，其特征在于，所述的盒蓋和底座的接合面設計成相互配合作用的臺階狀，并且通過對待形成導氣通道的相應部位的臺階的尺寸進行局部調整而形成導氣通道。
7.按權利要求6所述的鎳-金屬氫化物電池組，其特征在于，所述的導氣通道例如為“Z”形。
8.按權利要求4所述的鎳-金屬氫化物電池組，其特征在于，所述的導氣通道設置在電池組散熱性差的區域。
9.一種帶有按照權利要求1所述的鎳-金屬氫化物電池組的攝像機。
專利摘要本實用新型涉及一種尤其是用于攝象機的鎳－金屬氫化物堿蓄電池組模塊，在經過初步分選后的電池組分組方案中，將容量略高、自放電性能較小或高溫性能較好的電池排列在電池組的散熱性能比較差的中間區域，性能較差的電池則依次分別在其兩側排列，而性能最差的電池則被安排在電池組的散熱性能最好的最外側。另外，還可以在電池組盒體上設置導氣通道。在用這種組合方式排列電池組中的單體電池可大大提高電池充放電性能，有效延長電池組模塊的性能以及使用壽命。本實用新型的主題還涉及一種帶有所述的電池組的攝像機。
文檔編號H01M10/34GK2548375SQ0223738
公開日2003年4月30日 申請日期2002年6月26日 優先權日2002年6月26日
發明者趙鐵英 申請人:趙鐵英