防止因串联使用引起过放电导致漏液的碱性锌锰电池的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种碱性锋儘电池，尤其设及防止因串联使用引起过放电导致漏液的 碱性锋儘电池。
【背景技术】
[0002] 锋儘电池在电池市场上具有巨大的份额与其广泛的用途是分不开的，它是民用一 次电池的主导产品，几乎所有的低压直流电器都可W使用碱儘电池作为电源。碱性锋儘电 池具有优良的电化学性能和较高的性价比，一直受到广大消费者的欢迎，自从无隶碱性锋 儘电池投入市场后，安全、环保高性能碱性锋儘电池更加收到市场的好评，现在W及未来几 十年将W碱性锋儘电池为主导。
[0003] 为了大电流性能，制备碱性锋儘电池时，负极锋膏一般为过量，过放电之后，正极 消耗殆尽，负极还有剩余，且锋粉经反应，颗粒变细，活性变高，自放电析氨反应加剧导致电 池内部气压增大，而导致电池漏液，漏液会腐蚀电器，漏出的液体会腐蚀电器电路板上的元 件、铜锥W及焊点，造成电器报废，造成比电池本身价值高很多的损失，给消费者带来极大 的损失，严重影响客户的信屯、。消费者还担屯、电池的漏液会对人体有害，特别是对特殊人 群，例如小孩子或孕妇。因此消费者希望有一款过放电不漏液的电池出现，环保安全，同时 还能延长用电器的使用寿命，即使价格贵点也可接受。而碱儘电池过放电漏液问题是该产 品的世界性技术难题，一直困扰生产厂家。
[0004] 发明人通过大量的实验探索与分析得知，由于电池在生产过程中，要经历很多道 工序，即使经过严格的检测程序，使每只电池的开压、内阻、容量一致，但是胆存一段时间后 也会产生运样或那样的差异。如同一位母亲生的双胞胎，刚生下来可能长得一模一样，作为 目前都很难分辨，然而，在两个孩子不断成长时，就会产生运样或那样的差异，碱性锋儘电 池也是运样；当电池多节串联使用时，目前用电器普遍采用的整体电压控制的方式是难W 适用于碱性锋儘电池的，无法控制每节电池的过放电深度:例如两节碱儘电池串联使用形 成3V，在放电初期两节电池电压接近，当放电继续进行时，容量稍高的电池未放完电，而容 量低的则被过放电，用电器例如遥控器，收音机、石英钟表等无过放电控制装置或者采用整 体电压控制，仅当两节串联电池的整体电压小于IV时，用电器才会无法使用甚至勉强仍可 使用，可是此时两节电池极有可能出现0.9V+0.1 V的情况，对于0.9V的电池，0.1 V的那节碱 儘电池过放电深度过高，是当消费者将电池遗忘在用电器中时，漏液几率相当高。
[0005] 碱儘电池的运种串联使用过放电漏液是不可避免的，有些厂商通过调整碱儘电池 的参数可W-定程度上降低单节电池过放电的漏液率，但是由于用电器多种多样，而且消 费者的使用习惯千差万别，几乎无法根据所有需求设计出最佳的防漏参数。
[0006] 发明人在通过大量的实验与探索下发现充分利用二极管的特性，将半导体二极管 与碱性锋儘电池串联后得到过放电防漏性能改善的碱性锋儘电池，利用半导体二极管的死 区电压性质，充分限制每节电池在放电过程中的电压下限，从根本上全面降低电池的过放 电深度进而过放电漏液率。本发明制备工艺简单，可W显著改善碱性锋儘电池的过放电防 漏液性能;该技术仅需将半导体二极管与普通碱儘电池串联组合，可根据需要设计半导体 二极管的形状、串联方式W及位置，成本低、实现简便，只需在原有生产工艺上稍作改变，可 获得全面提高的碱性锋儘电池过放电防漏性能。
【发明内容】
[0007] 本发明所要解决的技术问题是提供一种尺寸外型符合当前国家标准的前提下，防 止因串联使用引起过放电导致漏液的碱性锋儘电池，克服现有碱性锋儘电池串联使用时， 因过放电深度不受控制，不可预料的发生过放电深度过高导致电池析气量大而漏液;将半 导体二极管与普通碱儘电池串联，利用低成本半导体二极管的死区电压性质，充分限制每 节电池在放电过程中的电压下限，从根本上全面降低电池的过放电深度进而过放电漏液 率。
[0008] 解决本发明的技术问题需要提供的技术方案:防止因串联使用引起过放电漏液的 碱性锋儘电池，其特征在于包括电池主体，所述的电池主体的正极或负极上正向串联连接 有半导体二极管，利用半导体二极管的死区电压限制电池主体在放电过程中的电压下限W 降低电池主体的过放电深度。
[0009] 本发明进一步的优选方案为:半导体二极管为错半导体二极管或娃半导体二极管 或神化嫁半导体二极管。
[0010] 本发明进一步的优选方案为:所述的半导体二极管的死区电压为0.1~0.5V。
[0011] 本发明进一步的优选方案为：所述的半导体二极管为圆柱型或片状半导体二极 管。
[0012] 本发明进一步的优选方案为:所述的电池主体包括负极底盖、负极铜钉和正极假 底，所述的片状半导体二极管平贴在所述的负极底盖或正极假底外侧，片状半导体二极管 的厚度为0.5mm~5mm。
[0013] 本发明进一步的优选方案为:片状半导体二极管的外侧连接有锻儀钢片。
[0014] 本发明进一步的优选方案为:正极假底通过绝缘胶粘合在钢壳正极端面上，半导 体二极管安装在正极假底与钢壳正极端面之间的空腔内，半导体二极管串联连接所述的钢 壳正极端面与所述的正极假底。
[0015] 本发明进一步的优选方案为:所述的半导体二极管安装在所述的负极底盖内侧与 负极铜钉底部之间。
[0016] 与现有技术相比，本发明的优点是提供的由半导体二极管与普通碱性锋儘电池组 合形成的新型碱性锋儘电池可W发挥半导体二极管的特性，充分管控碱性锋儘电池在放电 过程中的过放电深度，从而根本上降低碱儘电池的过放电漏液;并且半导体二极管正向导 通后的导通压降较低，电阻很小，基本不影响碱儘电池的放电容量。
[0017] 本发明提供的防止因串联使用引起过放电导致漏液的碱性锋儘电池具有如下效 果：
[0018] (1)本发明找到了导致碱儘电池过放电漏液的关键因素，然后有针对性的利用半 导体二极管，对每节碱性锋儘电池的放电深度均实现有效监管，全面的根本上降低碱儘电 池的过放电漏液几率，提高碱性锋儘电池的安全性能；
[0019] (2)所采用的半导体二极管根据死区电压特性，自我自动限定每只碱性锋儘电池 放电电压深度，实现每只碱儘电池的自我过放保护，即使电池串联使用或者用电器过放保 护；
[0020] (3)本发明提供的半导体二极管可W通过种类筛选或者组合的方式，实现不同的 死区电压，从而可W根据实际需要设定不同的碱儘电池放电电压下限值，进而碱儘电池放 电深度；
[0021] (4)由于本发明采用的半导体二极管在正向导通后的导通压降较低，电阻很小，基 本不影响碱儘电池的放电容量；
[0022] (5)本发明采用的常规碱性锋儘电池与半导体二极管组合方式与位置，基本不会 改变现有碱性锋儘电池的外观、尺寸，不会影响碱性锋儘电池的使用体验；
[0023] (6)本发明提供的半导体二极管与碱性锋儘电池的组合方式有多种，生产的可容 度较高，使用者可W根据自己的生产实际情况自主选择；
[0024] (7)本发明提供的防止碱性锋儘电池过放电技术还可W利用半导体二极管的反向 不导通性，根本上避免碱儘电池使用时因"立正一反"，碱性电池间相互充电而爆炸或漏液， 进一步提高碱性锋儘电池的安全性；
[0025] (8)制备方法简单易行，材料易得、用量少，只需在碱性锋儘电池成熟的生