王传东

(海军驻天津地区兵器设备军代表室，天津 300381)

氢镍蓄电池是镉镍电池和燃料电池技术相结合的产物，氧化镍电极源自镉镍电池，负极采用氢氧燃料电池中具有催化活性的铂气体扩散电极，负极活性物质是氢气，整个电池密封于一个压力容器内，氢气压力变化范围为0.1～6 MPa甚至更大，因此常被称为高压氢镍电池，主要作为储能电源应用于航天领域。

氢镍电池按结构特点可分为IPV、CPV、SPV、DPV氢镍电池。目前在国际上应用最多的是IPV氢镍电池，其次是CPV氢镍电池和SPV氢镍电池。由于IPV氢镍电池介绍较多，本文仅对CPV和SPV氢镍电池的技术发展及应用进行介绍。

1 CPV及应用

(1)单体电池结构设计特点及主要性能指标

共用压力容器(Common pressure vessel)氢镍电池，是将两个串联极组置于同一个压力容器内，是IPV电池设计技术的扩展，电池电压为2.5 V。美国的Eagle-Pitcher(EP)公司从1976年开始CPV氢镍电池的研究，1984年研制出第一只CPV电池样品，直到1994年10只6 Ah CPV氢镍电池才作为贮能电源用于APEX卫星上。图1为CPV氢镍电池的结构示意图，壳体内的两个极组(每个极组为一个单元电池)串联，其正负极、隔膜等部件完全继承IPV氢镍电池，每个极组的组成也与IPV电池相同，它的焊接环在电池中腰，两个极组被分为上下两部分。与CPV电池结构相关的主要问题是两个单元电池之间的电液桥问题，这会造成电液从一个单元电池迁移到另一个单元电池，最后导致一个单元电池由于干涸而性能下降，阻止单元电池之间形成电液桥，单元电池间一致性、单元电池的电连接是CPV电池的关键。……