BE809756A - ELECTROCHEMICAL CELL REQUIRING NO MAINTENANCE. - Google Patents

ELECTROCHEMICAL CELL REQUIRING NO MAINTENANCE.

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BE809756A
BE809756A BE139817A BE139817A BE809756A BE 809756 A BE809756 A BE 809756A BE 139817 A BE139817 A BE 139817A BE 139817 A BE139817 A BE 139817A BE 809756 A BE809756 A BE 809756A
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    • HELECTRICITY
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    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/06Lead-acid accumulators
    • HELECTRICITY
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    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
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    • H01M10/34Gastight accumulators
    • H01M10/342Gastight lead accumulators
    • YGENERAL 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
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  • Secondary Cells (AREA)

Description

       

  Cellule électrochimique ne nécessitant, pas d'entretien. 

  
 <EMI ID=1.1> 

  
 <EMI ID=2.1> 

  
 <EMI ID=3.1> 

  
Bien que l'utilisation de réduise le dégagement de gaz, ces cellules contiennent des mises à l'air pour  permettre l'évacuation de tout gaz qui se dégage.

  
 <EMI ID=4.1> 

  
nues, même lorsque les plaquer sent gauchies ou défor-

  
 <EMI ID=5.1> 

  
 <EMI ID=6.1> 

  
en disposition plane et parallèle et !,ensemble est logé

  
 <EMI ID=7.1> 

  
plomb-acide pour automobile dans lequel un électrolyte

  
 <EMI ID=8.1> 

  
 <EMI ID=9.1> 

  
 <EMI ID=10.1> 

  
férence de pression pour permettre l'échappement des

  
 <EMI ID=11.1> 

  
la cellule. 

  
 <EMI ID=12.1> 

  
renforcées par des châssis, sont relativement épaisses  et leur superficie est faible par ampèreheure de capacité. L'utilisation de la matière active est par con-  séquent abaissée, en particulier, à des valeurs élevées 

  
de décharge. Avec les plaques massives, des séparateurs  épais doivent être prévus, ce qui provoque une résistance interne élevée.. 

  
 <EMI ID=13.1> 

  
pris les cellules plomb-acide du type exempt d'entretien,

  
 <EMI ID=14.1> 

  
le aux plaques en vue qu'elles soient autoportantes. Far conséquent, dans les cellules plomb-acide du type exempt

  
 <EMI ID=15.1> 

  
calcium ou une petite proportion d'une autre impureté, par rapport au poids du plomb. L'utilisation de telles impuretés en proportions plus élevées que celle qui est

  
 <EMI ID=16.1> 

  
est pratiqué en dépit du fait que la présence d'une

  
aussi forte proportion de calcium ou d'une autre impureté réduit la conductivité du plomb, entraînant un accroissement correspondant de la résistance interne. Ceci tend son tour à provoquer la passivation de la grille de plomb, d'où il résulte la formation d'une couche iso-  lante entre la surface et la matière active durant une charge prolongée.

  
Les séparateurs sont généralement fabriqués pour être rigides et robustes, en vue de séparer les plaquas. Ceci est nécessaire parce que les plaques se gauchissent parfois et que les séparateurs doivent être capables de maintenir les plaques écartées. D'un autre côté, les séparateurs sont construits pour retenir suffisamment d'électrolyte fournissant les ions hydro-

  
 <EMI ID=17.1> 

  
électrolyte gélifié est utilise en association avec des séparateurs rigides ondulés. La séparation des plaques est maintenue mais cette construction accroît la résistance interne de la cellule parce que le gel réduit la vitesse de diffusion des ions dans l'électrolyte. L'é-

  
 <EMI ID=18.1> 

  
cre entre la surface des plaques et l'électrolyte actif lorsque du gaz se dégage au niveau des plaques. La durée de vie des cellules exemptes d'entretien est limitée par les pertes d'eau et d'électrolyte dues au dégagement de gaz parce que, généralement parlant, dans les cellules

  
de ce type, rien n'est prévu pour remplacer l'eau perdue. Bien qu'un essai ait été fait pour minimiser la perte

  
par l'utilisation d'une matière présentant des surtensions élevées pour l'hydrogène et l'oxygène et par la limitation de la charge pour prévenir une surcharge, il est bien connu qu'un certain degré de surcharge est nécessaire

  
à la plaque positive en vue de maintenir sa matière active utilisable. Durant cette surcharge, une certaine quantité de gaz se dégage et, par conséquent, la cellule exempte

  
 <EMI ID=19.1> 

  
 <EMI ID=20.1> 

  
et plaques. Un tel dispositif de dégagement de gaz ne permet pas de faire fonctionner la cellule en n'importe  <EMI ID=21.1> 

  
de l'électrolyte si elle fonctionne en n'importe quelle position et, en particulier, également durant un dégagement de gaz.

  
 <EMI ID=22.1> 

  
mulateur plomb-acide du type exempt d'entretien classique, l'invention a pour objets: 1) une cellule plomb-  acide exempte d'entretien dont des caractéristiques 

  
 <EMI ID=23.1> 

  
relativement peu d'impuretés dans le plomb à haute pureté des grilles et', que les grilles ne sont pas auto-  portantes; 2) une structure présentant un niveau, élevé amélioré d'énergie par unité de volume et par unité de

  
 <EMI ID=24.1> 

  
et une puissance élevée par unité de volume et par unité  de poids, avec une faible résistance; 3) une cellule  plomb-acide exempte d'entretien qui est conçue pour que l'oxygène qui se dégage à la plaque positive se recombine et pour minimiser le dégagement d'hydrogène, ce qui permet ainsi une surcharge notable; 4) une cellule plombacide du type exempt d'entretien qui peut fonctionner en n'importe quelle position sans fuite d'électrolyte ou sans modification des caractéristiques de fonctionnement

  
 <EMI ID=25.1> 

  
sitant pas que l'électrolyte soit ajusté ou qu'un supplément d'électrolyte y soit introduit durant sa vie utile.

  
Les cellules faisant l'objet de l'invention

  
font appel à des grilles très minces, souples, structuralement libres, non autoportantes auxquelles il est possible  <EMI ID=26.1> 

  
 <EMI ID=27.1> 

  
 <EMI ID=28.1> 

  
dité avec, de façon concomitante, un certain degré de

  
 <EMI ID=29.1> 

  
Les grilles sont empâtées au moyen d'une matière présentent des similarités avec les pâtes classiques pour cellules, cependant, des modifications particulières sont possibles pour simplifier la construction de la cellule.

  
Des séparateurs souples, poreux et très absorbants sont disposés entre les plaques de polarité opposées qui peuvent être empilées ou formées ou enroulées et disposées dans un boîtier pouvant avoir diverses configurations et formes. Les séparateurs on.+, des caractéristiques

  
 <EMI ID=30.1> 

  
trolyte en étroit voisinage avec les plaques, quelle que soit la position de la cellule. La cellule peut par conséquent être utilisée dans n'importe quelle position quelconque.

  
Un tube central de mise à l'air peut être disposé à l'intérieur de la cellule tout près du centre de

  
 <EMI ID=31.1> 

  
pée d'une soupape de dégagement de la pression qui est normalement pressée en position fermée et qui n'est irise en activité que seulement lorsque la pression du gaz de-

  
 <EMI ID=32.1> 

  
le fonctionnement normal sous relativement haute pression.

  
Un moyen de neutralisation peut être prévu pour neutraliser tout échappement de gouttelettes d'acide entraînées par le gaz qui se dégage. La cellule fonctionne sous un  <EMI ID=33.1> 

  
quelconque d'électrolyte non absorbée. Les plaques pré-

  
 <EMI ID=34.1> 

  
supérieure à celle de la plaque positive, ce qui permet la surcharge de la plaque positive avant celle de la plaque négative. Ainsi, l'oxygène qui peut se dégager

  
 <EMI ID=35.1> 

  
les parties libres de la plaque négative .

  
La figure 1 représente une cellule en coupe <EMI ID=36.1>  . semblée dans la configuration relative qu'ils occupent les uns par rapport aux autres; la figure 2 représente une cellule à configura- <EMI ID=37.1> 

  
vant l'invention, partiellement déroulée et dont les

  
 <EMI ID=38.1> 

  
rateur; la figure 3 représente une vue éclatée d'un assemblage de cellule à empilement de plaques.

  
3n se référant aux figures, la brille de plomb
10 de l'invention présente une structure souplp, non autoportante et non renforcée. Le procédé préféré de

  
 <EMI ID=39.1> 

  
de plomb sensiblement pur, ce qui réduit encore les . capacités autoportantes de la grille et -baisse le poids. Naturellement, en ce qui concerne la structure, d'autres types de grilles non autoportantes corme de minces tôles souples de plomb ou de minces grilles "oulées ou de la

  
 <EMI ID=40.1>  la grille en ploab déployé est préférée.

  
La grille de support de l'invention s* écarte

  
 <EMI ID=41.1> 

  
la cohésion structurale aux grilles en vue de les rendre autoportantes. Ceci n'est ni nécessaire ni souhaitable

  
 <EMI ID=42.1> 

  
 <EMI ID=43.1> 

  
ne contient eu'une très petite proportion d'une impureté telle que le calcium, généralement présente en proportion

  
 <EMI ID=44.1> 

  
mes d'une structure à grains d'une taille mini=le. Cet affinement de la structure des grains est égalenent avantageux pir le fait que des grains d'une telle petite tail-

  
 <EMI ID=45.1> 

  
se justifier par le fait que les autres effets nuisibles généralement associés aux impuretés sont minimisés. 

  
 <EMI ID=46.1> 

  
turale à la grille. Bien qu'on puisse utiliser cette relativement petite proportion de 0,001 % en poids, on tend

  
 <EMI ID=47.1> 

  
ces pour affiner la taille des grains. L'argent peut être utilisé en proportions se situant entre 0,005 et

  
 <EMI ID=48.1> 

  
 <EMI ID=49.1> 

  
peuvent en être utilisées. L'arsenic est utilisé en pro-

  
 <EMI ID=50.1> 

  
portion relativement petite par rapport à celle qu'on trouve dans un accumulateur plomb-acide exe&#65533;t d'entretien

  
 <EMI ID=51.1> 

  
vation aussi bien eue la possibilité de corrosion.

  
Les grilles 10 à utiliser suivant l'invention peuvent être fabriquées par coulée, par estampage, forgeage ou perforation de morceaux de feuille de plo&#65533;b..

  
Un procédé préféré suivant l'invention consiste à déployer de la feuille de plomb coulée et réfrigérée et ensuite découpée à la forme souhaitée. L'épaisseur des brins du réseau de la grille déployée est de quelque importance, spécialement dans le cas de la plaque positive parce que la plaque doit être aussi mince qu'il est possible 

  
 <EMI ID=52.1> 

  
de la grille. Cependant, dans la plaque positive, le  plomb des brins de la grille est lentement converti en 

  
 <EMI ID=53.1>  <EMI ID=54.1>  <EMI ID=55.1> 

  
collecteur de courant. Il est normalement souhaitable

  
 <EMI ID=56.1> 

  
être utilisas plus efficacement, en particulier à de plus fortes valeurs de décharge. Des plaques plus minces réduisent également la résistance interne d'une cellule

  
 <EMI ID=57.1> 

  
se produit un accroissement correspondant de la superficie géométrique des plaques. Il est tout à fait évi-

  
 <EMI ID=58.1> 

  
sidérablenent de plaquas d'autres cellules par le fait

  
 <EMI ID=59.1> 

  
puissent être utilisés, certaines différences sont utiles et conduisent à un comportement amélioré. Une matière

  
 <EMI ID=60.1> 

  
 <EMI ID=61.1> 

  
que, d'autres composants peuvent être utilisés, tels que certains types d'agents gonflants, en proportion de l'or-

  
 <EMI ID=62.1> 

  
comportement de cette cellule, la densité de la pâte doit être quelque peu plus élevée que pour d'autres types 

  
 <EMI ID=63.1> 

  
est acceptable. Cornue cela sera explique plus loin, il 

  
 <EMI ID=64.1> 

  
 <EMI ID=65.1> 

  
doit être présente sur les bords, spécialement dans la 

  
 <EMI ID=66.1> 

  
 <EMI ID=67.1> 

  
 <EMI ID=68.1> 

  
 <EMI ID=69.1> 

  
 <EMI ID=70.1> 

  
un revêtement sur chacune des faces. Une grille empâtée  conserve son caractère non autoportant, que la pâte soit  humide ou qu'elle ait séché. 

  
 <EMI ID=71.1> 

  
 <EMI ID=72.1> 

  
souple apte à être plié pour constituer la grille . Dans  cette cellule, la grille de plomb négative peut être en-  pâtée au moyen d'une pâte de type similaire consistant 

  
 <EMI ID=73.1> 

  
 <EMI ID=74.1> 

  
 <EMI ID=75.1> 

  
du type allonge, habituellement, de sulfate de baryum,  de noir de carbone et d'une matière du type gonflante 

  
 <EMI ID=76.1>  cm3. La plaque négative doit avoir une capacité légèrement supérieure à celle de la plaque positive mais corme les deux plaques sont normalement soumises à à peu près

  
 <EMI ID=77.1> 

  
être empâtée au moyen d'une pâte renfermant un supplé-

  
 <EMI ID=78.1> 

  
déposée sur la plaque positive.

  
Une matière de séparation 14 est utilisée qui non seulement sépare les plaques voisines les unes des autres mais qui doit également avoir une porosité et une capacité de retenue suffisamment élevées pour contenir virtuellement la totalité de l'électrolyte nécessaire

  
 <EMI ID=79.1> 

  
séquent, une partie importante de l'invention concerne l'utilisation d'une matière de séparation possédant une chaleur très élevée de mouillage, qui aide à retenir l'électrolyte dans les interstices du séparateur, à l'exception d'une petite proportion d'électrolyte çui est contenue dans les pores des plaques 11. Il est important que, dans cette cellule, il n'existe sensiblement pas d'électrolyte libre à l'exception de celui qui est

  
 <EMI ID=80.1> 

  
cela sera explique plus loin, diverses configurations ont été décrites qui permettent qu'une petite proportion d'électrolyte libre puisse se former dans la cellule, soit à cause d'une formation excessive de gaz, soit par forçage de l'électrolyte hors du séparateur dans des positions de la cellule autres que la position verticale. Par conséquent, une des formes de réalisation préférée de la cellule correspond à l'utilisation d'une matière de séparation 14 s'étendant aussi bien par-

  
 <EMI ID=81.1> 

  
tact avec au moins avec la surface interne supérieure  ou inférieure du boîtier ou du garnissage. Une autre

  
 <EMI ID=82.1> 

  
de séparation entourant la couche externe des plaques  et venant en contact avec au moins la surface interne du boîtier ou du garnissage. Avec une telle configuration, l'électrolyte libéré est réabsorbé par les séparateurs. La plupart des matières de séparation bien

  
 <EMI ID=83.1> 

  
de polyvinyle, des polyoléfines et un papier imprégné

  
de résine phénolique peuvent être utilisés dans la cellule.

  
La matière de séparation préférée est constitua  de courtes fibres de verre non tissées d'un diamètre nicroscopique. Des feuilles de fibre de verre fabriquées à partir d'une telle matière présente une superficie extrêmement élevée dont les fibres de faible diamètre sont capables de retenir 1 ' électrolyte dans le séparateur lui-

  
 <EMI ID=84.1> 

  
on utilise des fibres de diamètre microscopique ayant uns surface spécifique élevée par unité de poids ou un feutre !  de fibres de verre. Cette matière présente par unité de  volume une capacité de retenue élevée pour l'électrolyte 

  
 <EMI ID=85.1> 

  
bres constituant cette matière se situent entre des li-  mites de 0,2 à 10 migrons et la surface spécifique est 

  
 <EMI ID=86.1>  surface spécifique / élevée associée à la chaleur de mouil-

  
 <EMI ID=87.1> 

  
lyte présent sur le verre donne un séparateur ayant une capacité de retenue très élevée par unité de volume. Bien que cette matière de séparation 14 ne soit pas

  
 <EMI ID=88.1> 

  
lisés dans les accumulateurs plomb-acide du type exempt d'entretien classique, sa robustesse est suffisante peur les nouvelles cellules suivant l'invention parce que les exigences de robustesse physique pour ce séparateur sont moindres que celles demandées dans le cas des cellules classiques parce que les plaques ne tendent pas à exercer de traction ou à se gauchir durant le fonctionnement et

  
 <EMI ID=89.1> 

  
des grilles rigides classiques et des post-structures.

  
La cellule peut être formée de façon classique

  
 <EMI ID=90.1> 

  
ou l'autre torse souhaitée. De telles plaques et de tels séparateurs peuvent être empilés et pressés à la pression souhaitée et disposés dans un boîtier 15, ce qui correspond à la construction classique avec plaques parallèles. Cependant, suivant l'invention, on préfère utiliser un

  
 <EMI ID=91.1> 

  
ou les bobiner en vue de réaliser la continuité électrique

  
 <EMI ID=92.1> 

  
 <EMI ID=93.1> 

  
puisse être utilisée, une tension d'enroulement d'environ

  
 <EMI ID=94.1>  14 soit légèrement comprimé et que les plaques humides
11 s'adaptent au séparateur. L'assemblage 16 est enroule avant que les plaques aient eu le temps de se dessécher.

  
 <EMI ID=95.1> 

  
des forces cylindriques, ovales ou rectangulaires permettant l'adaptation à n'importe quelle forme finale souhait&#65533;e. Quelle que soit la forme communiquée au sousassemblage 16 avant séchage, la structure continue des

  
 <EMI ID=96.1> 

  
séparées 17 sont ensuite fixées aux plaques positives et négatives. Une répartition supérieure du courant peut Être obtenue par la fabrication en ruban continu. Comme cela sera explique plus loin, on préfère que la matière  de séparation 14 s'étende à la fois au-dessus et en dessous des bords actifs des plaques positives et négatives pour aider au mécanisme de recombinaison.

  
L'étape de fabrication qui suit l'enroulement est le durcissement des plaques 11 ou, comme cela est

  
 <EMI ID=97.1> 

  
 <EMI ID=98.1> 

  
 <EMI ID=99.1> 

  
sèment ou le traitement de prise hydraulique, le PbO est  transformé en hydroxyde de plomb qu'on pense couramment 

  
 <EMI ID=100.1> 

  
 <EMI ID=101.1> 

  
sentiellement d'un oxyde de plomb hydraté dans lequel le  volume molaire Ces composants actifs des deux plaques est  notablement accru. 

  
i  <EMI ID=102.1> 

  
 <EMI ID=103.1> 

  
 <EMI ID=104.1> 

  
 <EMI ID=105.1> 

  
écartées avec précision les unes par rapport aux autres  tout en étant encore très étroitement réunies. La contrainte ne permet pas aux plaques 11 de se déplacer les unes

  
 <EMI ID=106.1> 

  
verra plus loin, est utile pour la =,:se à l'air.

  
Le boîtier peut être fait d'une matière électr i-

  
 <EMI ID=107.1> 

  
liser des boîtiers et des fermetures conduisant l'électricité; auquel cas le boîtier est garni d'une salière (Le

  
 <EMI ID=108.1> 

  
et d'isoler électriquement les composants d'un boîtier 15 exerçant une pression si ce boîtier est électriquement

  
 <EMI ID=109.1>  muni configuration souhaitée. Comme indiqué 

  
 <EMI ID=110.1>  <EMI ID=111.1> 

  
 <EMI ID=112.1> 

  
 <EMI ID=113.1> 

  
 <EMI ID=114.1> 

  
si le boîtier 15 lui-même est fait d'une matière électriquement active, la matière électriquement active soit. alors isolée par une matière de garnissage 18 disposée

  
 <EMI ID=115.1> 

  
 <EMI ID=116.1> 

  
 <EMI ID=117.1> 

  
joint au boîtier. Si le boîtier est fait d'une matière électriquement inactive, un couvercle de matière plastique similaire est utilisé, cependant, si on utilise un boîtier électriquement actif, le couvercle 19 est alors

  
 <EMI ID=118.1> 

  
garnissage 18 du boîtier de façon que la matière de garnissage puisse être soudée et donner une structure ccntinue. Le couvercle est fabriqué pour s'adapter par-des-

  
 <EMI ID=119.1> 

  
 <EMI ID=120.1> 

  
trainte s'exerçant le long de l'axe de l'enroulement,

  
et également pour prévenir tout déplacement de l'assemblage ou des composants individuels, en plus de minimiser le volume libre offert au gaz dans la cellule.

  
Le volume libre offert au gaz est le volume

  
de la cellule, à l'intérieur du garnissage de la cellule, qui est occupé par le gaz. Le garnissage en matière plastique .du couvercle 21 comprend également un tube

  
 <EMI ID=121.1> 

  
 <EMI ID=122.1> 

  
cellule, un tube central de mise à l'air 22 est préféré parce qu'un tel moyen de aise à l'air peut être disposé approximativement au centre 24 de l'assemblage 16

  
 <EMI ID=123.1> 

  
 <EMI ID=124.1> 

  
 <EMI ID=125.1> 

  
festerait par la soupape 23 de mise à l'air, le gaz doit

  
 <EMI ID=126.1> 

  
soit la position occupée par la cellule. Une telle voie

  
 <EMI ID=127.1> 

  
électrolyte libre résiduel parce que de l'électrolyte libre ne peut pas se rassembler à la partie centrale mais uniquement dans la région la plus basse de la cellule.

  
naturellement, avec une configuration telle

  
 <EMI ID=128.1> 

  
trolyte sont utilisés, cependant, la quantité d'électrolytes utilisée correspond à un état plus ou moins

  
 <EMI ID=129.1> 

  
 <EMI ID=130.1> 

  
cellule. il doit y avoir suffisamment d'ions hydrogène et sulfate en association avec de l'eau pour entretenir

  
 <EMI ID=131.1> 

  
d'excès d'électrolyte libre. Tout 1 ' électrolyte introduit est sens complètement absorbé dans le séparateur ou dans les pores des plaques. Il n'y a que peu ou pas

  
 <EMI ID=132.1>   <EMI ID=133.1> 

  
 <EMI ID=134.1> 

  
maintenir l'électrolyte dans un certain état de pri- 

  
 <EMI ID=135.1> 

  
binaison de l'oxygène avec la plaque négative à struc-  ture d'épongé. En outre, l'électrolyte libre tend à se  déplacer dans la cellule suivant la position occupée  par celle-ci.. 

  
 <EMI ID=136.1> 

  
 <EMI ID=137.1> 

  
on procède à cette introduction sous vide, la cei_ale 

  
i étant sensiblement :-aise sous vide et l'électrolyte 

  
.  introduit par le dispositif central de mise à l'air du 

J

  
 <EMI ID=138.1> 

  
rique d'une densité de 1,3 est satisfaisant et il peut  être introduit parce que cette introduction se fait sous 

  
 <EMI ID=139.1> 

  
les interstices des composants mais, ce qui est plus  important, il est sensiblement complètement absorbé par 

  
 <EMI ID=140.1> 

  
La cellule est à ce moment électrolytiquement  formée par application d'un courant de charge décrois- 

  
- 

  
 <EMI ID=141.1> 

  
 <EMI ID=142.1> 

  
et le PbO de la plaque positive sont oxydés pour former 

  
 <EMI ID=143.1> 

  
gagement d'hydrogène gazeux se produisant dans la plaque négative durant la surcharge. 

  
Un vide peut encore une fois être applique

  
en vue d'éliminer l'oxygène et l'hydrogène gazeux libres. Essentiellement, à ce Notent, la cellule est dégazée. Tout en maintenant l'état dégagé , le couvercle est soudé sur le garnissage, avant quoi l'ouverture centrale est

  
 <EMI ID=144.1> 

  
peut être du type Eunsen et être apte à retenir au soins 0,7 à 1,05 kg/cm2 de pression interne. La soupape Bunsen est essentiellement une fermeture élastomère ou apte à céder de l'ouverture centrale, qui peut être soumise à un effort s'exerçant vers l'extérieur durant l'opération de relâchement de la pression mais est normalement sou-

  
 <EMI ID=145.1> 

  
vue de retenir une pression interne supérieure à la pression atmosphérique. Une matière neutralisante 26, telle que le bicarbonate de sodium, est placée autour de l'ouverture en vue d'absorber et de neutraliser toute gouttelette d'électrolyte entraînée qui peut s'échapper durant n'importe quel dégagement subséquent de gaz sous des pressions excessivement élevées.

  
En se référant à la figure 1, il est à noter que dans une feras de réalisation préférée de l'invention, la collerette latérale du garnissage en matière plastique du couvercle présente un renfoncement 27 au voisinage de la patte négative. A l'écart de la patte négative, se trouve la patte positive qui fait saillie

  
à partir de la connexion liée à la plaque positive. A

  
ce point, il n'existe cependant aucune partie en retrait de la collerette 28 du garnissage en matière plastique

  
du couvercle au voisinage de la patte positive. Si un boîtier métallique 15 est utilisé, une fermeture 19

  
en métal, de préférence en acier, est placée par-dessus et dans la collerette du mécanisme central de mise à l'air, cependant, la surface interne de la fermeture est électriquement isolée au moyen d'une matière de garnissage 21 qui peut être similaire à la matière de garnissage 18 utilisée dans le boîtier. La matière de garnissage 21 de la fermeture présente une solution de continuité en un point où la patte positive 31 peut être électriquement connectée à la fermeture au voisinage de la patte négative. La matière de garnissage fait saillie en 28 pour isoler électriquement la patte négative de la fermeture. Cependant, à cet endroit, la patte négative est électriquement connectée au boîtier.

   Généralement, si une matière de garnissage est nécessaire, comme lorsqu'un boîtier métallique est utilisé, le garnissage de la fermeture et le garnissage du boîtier sont

  
 <EMI ID=146.1> 

  
serti par-dessus la fermeture et autour de celle-ci pour constituer un boîtier fermé, étanche à la pression. Il est souhaitable et nécessaire de prévoir une ouverture de mise à l'air 32 dans la fermeture en cas de mauvais fonctionnement sérieux de la cellule, comme dans les cas de formation excessive de gaz qui peuvent s'échap-

  
 <EMI ID=147.1> 

  
 <EMI ID=148.1> 

  
le cas d'une accumulation excessive de pression. Cependant, par suite de l'utilisation de la soupape 23, la cellule fonctionne normalement sous une pression supérieure à la pression atmosphérique. Les gaz sont retenus dans la cellule mais se recombinent rapidement avec

  
la matière des plaques.

  
Un avantage exceptionnel d'une configuration suivant l'invention réside dans l'amélioration de la vitesse de recombinaison de l'oxygène avec réponse de plomb constituant la plaque négative. Une telle reco&#65533;binaison permet à la cellule d'être surchargée sans su-

  
 <EMI ID=149.1> 

  
table dans le fonctionnement de l'accumulateur pour per-

  
 <EMI ID=150.1> 

  
de l'état de charge de cellules montées en série, ce qui permet également d'utiliser des vitesses de charge plus élevées et de disposer d'une plus grande souplesse dans 1 ' emploi de la technique de charge,

  
La configuration de la cellule de l'invention

  
 <EMI ID=151.1> 

  
 <EMI ID=152.1> 

  
 <EMI ID=153.1> 

  
vitesse que celle à laquelle il se dégage, de sorte qu'il ne se produit aucune modification dans la composition de la cellule. Le cycle o; ;, ne nécessite : que seul de l'oxygène se dégage dans la surcharge; et que l'oxygène

  
 <EMI ID=154.1> 

  
plomb métallique. Il est connu que l'oxygène réagit très rapidement avec le plomb en contact et en présence d'acide sulfurique. Cependant, la cellule de l'invention permet l'utilisation de matières très pures.et, comme la

  
 <EMI ID=155.1>  rieure à la capacité de la plaque positive, celle-ci va se surcharger avant que la plaque négative soit entièrement chargée. C'est pour cette raison çue le besoin de matières très pures est d'une importance particulière dans la composition de la grille. Cette cellule convient particulièrement à l'utilisation de gril-

  
 <EMI ID=156.1> 

  
dégage durant la vie de la cellule est suffisamment petite pour pouvoir être ignorée à toutes fins pratiques.

  
 <EMI ID=157.1> 

  
très bien à l'amélioration du libre accès de l'oxygène

  
 <EMI ID=158.1> 

  
recouvrant l'éponge de plomb que 1* oxygène doit diffuser.

  
Apres que le plomb a réagi avec 1'oxygène et les ions bisulfates, il est de nouveau réduit à l'état de plomb par la réaction normale de charge. Pour cette

  
 <EMI ID=159.1> 

  
bords libres 12, soient en bon contact ionique avec le reste de la cellule. La cellule de l'invention présente l'avantage net, par rapport à des cellules plomb-acide exempte d'entretien normal, que l'éponge de plomb est directement exposée à l'oxygène. D'autres cellules connues nécessitent l'utilisation de grilles supportant  <EMI ID=160.1> 

  
la plaque négative est recouverte d'une couche trop épaisse d'électrolyte, ce qui réduit la vitesse de recc=tbi- 

  
 <EMI ID=161.1> 

  
réduit. D'un autre cote, s'il se produit une trop grande 

  
 <EMI ID=162.1> 

  
vitesse de reco&#65533;binaison puisse se maintenir avec la surcharge. A ce notent;, si l'état de charge de la plaque né-

  
 <EMI ID=163.1> 

  
à l'air. La parts d'hydrogène, à son tour, abaisse l'état de charge de la plaque négative et, ainsi, la charge est ramenée à l'équilibre.

  
Cette cellule s'adapte particulièrement bien

  
à d'autres constructions pour accroître la vitesse de  <EMI ID=164.1> 

  
 <EMI ID=165.1> 

  
 <EMI ID=166.1> 

  
quée sur la surface des bords de la plaque négative pour

  
 <EMI ID=167.1> 

  
 <EMI ID=168.1> 

  
être directement ajoutée à la pâte utilisée pour la plaque négative. De telles poudres hydrophobes sont généralement ajoutées sous forme colloïdale à partir d'une solution aqueuse. 

  
Un effet similaire d'accroissement de la superficie des bords peut être obtenu en disposant des

  
 <EMI ID=169.1> 

  
gaz d'entrer en contact avec la surface de 1' éponge. Des tiges hydrophobes de matières poreuses non aouillables peuvent être incorporées et réparties entre la plaque négative et le séparateur. Une voie de cheminement efficace est ainsi offerte à 1' oxygène pour que ce gaz puis-

  
 <EMI ID=170.1> 

  
trouvé que des tiges de polyfluoréthylène d'un diamètre

  
 <EMI ID=171.1> 

  
binaison du gaz. 

  
 <EMI ID=172.1> 

  
 <EMI ID=173.1> 

  
l'excès de gaz par la soupape de Dise à l'air 23. Le 

  
 <EMI ID=174.1> 

  
plus efficace de la cellule sous une pression positive. La fermeture comprend de préférence une queue qui pré-

  
 <EMI ID=175.1> 

  
 <EMI ID=176.1> 

  
 <EMI ID=177.1> 

  
 <EMI ID=178.1> 

  
 <EMI ID=179.1> 

  
n'importe quelle position sans permettre l'échappaient de particules d'électrolyte entraînées. Les ailettes 33 agissent également écorne supports autour duquel le sous-

  
 <EMI ID=180.1> 

  
 <EMI ID=181.1> 

  
interne du sous-assemblage des plaques/séparateurs. 

  
La configuration particulière de la cellule conduit à certaines caractéristiques remarquables par

  
 <EMI ID=182.1>  

  
 <EMI ID=183.1> 

  
La capacité relative en fonction des diverses-  allure de décharge est égalaient impressionnante et démon-  tre bien les avantages de l'utilisation de l'invention. 

  
 <EMI ID=184.1> 

  
 <EMI ID=185.1> 

  
 <EMI ID=186.1> 

  
 <EMI ID=187.1> 

  
(figure 5)  Le graphique il/, dans lequel l'ordonnée V indi-- 

  
 <EMI ID=188.1> 

  
et l'abscisse la durée en heures, représente de façon tout

  
 <EMI ID=189.1> 

  
 <EMI ID=190.1> 

  
nir un courant pendant de relativement longues périodes,  en fonction, du courant de charge. Fondamentalement, le 

  
 <EMI ID=191.1> 

  
 <EMI ID=192.1> 

  
 <EMI ID=193.1> 

  
celui de la cellule suivant l'invention. 

  
 <EMI ID=194.1> 

  
la cellule de l'invention ont été établies pour supporter

  
 <EMI ID=195.1> 

  
(figure 6)

  
 <EMI ID=196.1> 

  
sente le pourcentage de la capacité nominale et l'abscisse



  Electrochemical cell requiring no maintenance.

  
 <EMI ID = 1.1>

  
 <EMI ID = 2.1>

  
 <EMI ID = 3.1>

  
Although the use of will reduce the evolution of gas, these cells contain vents to allow the evacuation of any gas which is evolved.

  
 <EMI ID = 4.1>

  
naked, even when the plate feels warped or deformed

  
 <EMI ID = 5.1>

  
 <EMI ID = 6.1>

  
in a flat and parallel arrangement and!, together is housed

  
 <EMI ID = 7.1>

  
automotive lead-acid in which an electrolyte

  
 <EMI ID = 8.1>

  
 <EMI ID = 9.1>

  
 <EMI ID = 10.1>

  
pressure to allow the escape of

  
 <EMI ID = 11.1>

  
the cell.

  
 <EMI ID = 12.1>

  
reinforced by frames, are relatively thick and their surface area is small per ampere-hour of capacity. The use of the active ingredient is consequently lowered, in particular, at high values.

  
discharge. With massive plates, thick separators must be provided, which causes high internal resistance.

  
 <EMI ID = 13.1>

  
taken the lead-acid cells of the maintenance-free type,

  
 <EMI ID = 14.1>

  
the plates so that they are self-supporting. Far therefore, in lead-acid cells of the free type

  
 <EMI ID = 15.1>

  
calcium or a small proportion of another impurity, relative to the weight of lead. The use of such impurities in proportions higher than that which is

  
 <EMI ID = 16.1>

  
is practiced despite the fact that the presence of

  
also high proportion of calcium or other impurity reduces the conductivity of lead, causing a corresponding increase in internal resistance. This in turn tends to cause passivation of the lead grid, resulting in the formation of an insulating layer between the surface and the active material during prolonged charging.

  
Dividers are generally made to be rigid and sturdy, in order to separate plaques. This is necessary because the plates sometimes warp and the separators must be able to hold the plates apart. On the other hand, the separators are constructed to retain enough electrolyte supplying the hydro- ions.

  
 <EMI ID = 17.1>

  
gel electrolyte is used in conjunction with rigid corrugated separators. The separation of the plates is maintained but this construction increases the internal resistance of the cell because the gel reduces the rate of diffusion of the ions in the electrolyte. The-

  
 <EMI ID = 18.1>

  
creates between the surface of the plates and the active electrolyte when gas is evolved at the level of the plates. The lifespan of maintenance-free cells is limited by the loss of water and electrolyte due to the evolution of gas because, generally speaking, in cells

  
of this type, nothing is planned to replace the lost water. Although an attempt has been made to minimize the loss

  
by the use of a material having high overvoltages for hydrogen and oxygen and by limiting the charge to prevent overcharging, it is well known that a certain degree of overload is necessary

  
to the positive plate in order to keep its active material usable. During this overload, a certain quantity of gas is released and, consequently, the cell free

  
 <EMI ID = 19.1>

  
 <EMI ID = 20.1>

  
and plates. Such a gas release device does not allow the cell to be operated at any <EMI ID = 21.1>

  
of the electrolyte if it operates in any position and, in particular, also during gas evolution.

  
 <EMI ID = 22.1>

  
A lead-acid mulator of the conventional maintenance-free type, the invention relates to: 1) a maintenance-free lead-acid cell whose characteristics

  
 <EMI ID = 23.1>

  
relatively few impurities in the high purity lead of the screens and that the screens are not self-supporting; 2) a structure having an improved, high level of energy per unit volume and per unit of

  
 <EMI ID = 24.1>

  
and high power per unit volume and per unit weight, with low resistance; 3) a maintenance-free lead-acid cell which is designed so that the oxygen given off at the positive plate recombines and to minimize the evolution of hydrogen, thus allowing a noticeable overload; 4) A maintenance-free type lead acid cell which can operate in any position without electrolyte leakage or change in operating characteristics

  
 <EMI ID = 25.1>

  
not as long as the electrolyte is adjusted or that additional electrolyte is introduced into it during its useful life.

  
The cells forming the subject of the invention

  
use very thin, flexible, structurally free, non-self-supporting grids which are possible <EMI ID = 26.1>

  
 <EMI ID = 27.1>

  
 <EMI ID = 28.1>

  
said with, concomitantly, a certain degree of

  
 <EMI ID = 29.1>

  
The grids are pasted with a material showing similarities to conventional cell pastes, however, particular modifications are possible to simplify construction of the cell.

  
Flexible, porous, and highly absorbent separators are disposed between the plates of opposing polarity which may be stacked or shaped or coiled and arranged in a housing which may have various shapes and shapes. The on. + Separators, characteristics

  
 <EMI ID = 30.1>

  
trolyte in close proximity to the plates, whatever the position of the cell. The cell can therefore be used in any position.

  
A central vent tube can be placed inside the cell near the center of

  
 <EMI ID = 31.1>

  
a pressure relief valve which is normally pressed in the closed position and which is only activated when the gas pressure de-

  
 <EMI ID = 32.1>

  
normal operation under relatively high pressure.

  
Neutralization means can be provided to neutralize any escape of acid droplets entrained by the gas which is given off. The cell operates under an <EMI ID = 33.1>

  
any unabsorbed electrolyte. The pre-

  
 <EMI ID = 34.1>

  
greater than that of the positive plate, which allows overloading of the positive plate before that of the negative plate. Thus, the oxygen that can be released

  
 <EMI ID = 35.1>

  
the free parts of the negative plate.

  
Figure 1 shows a sectional cell <EMI ID = 36.1>. seemed in the relative configuration they occupy with respect to each other; figure 2 represents a cell with configura- <EMI ID = 37.1>

  
before the invention, partially unfolded and whose

  
 <EMI ID = 38.1>

  
rator; FIG. 3 is an exploded view of a plate stack cell assembly.

  
3n referring to the figures, the lead shine
10 of the invention has a flexible, non-self-supporting and unreinforced structure. The preferred method of

  
 <EMI ID = 39.1>

  
of substantially pure lead, which further reduces. self-supporting capabilities of the grid and -lows weight. Naturally, as regards the structure, other types of non-self-supporting grids such as thin flexible lead sheets or thin "oulées" grids or

  
 <EMI ID = 40.1> grid in deployed ploab is preferred.

  
The support grid of the invention moves away

  
 <EMI ID = 41.1>

  
structural cohesion to the grids in order to make them self-supporting. This is neither necessary nor desirable

  
 <EMI ID = 42.1>

  
 <EMI ID = 43.1>

  
contains a very small proportion of an impurity such as calcium, usually present in proportion

  
 <EMI ID = 44.1>

  
mes of a grain structure of a minimum size = le. This refinement of the grain structure is also advantageous because grains of such a small size

  
 <EMI ID = 45.1>

  
be justified by the fact that the other harmful effects generally associated with impurities are minimized.

  
 <EMI ID = 46.1>

  
turale to the grid. Although this relatively small proportion of 0.001% by weight can be used, we tend

  
 <EMI ID = 47.1>

  
these to refine the grain size. Silver can be used in proportions between 0.005 and

  
 <EMI ID = 48.1>

  
 <EMI ID = 49.1>

  
can be used. Arsenic is used in pro-

  
 <EMI ID = 50.1>

  
relatively small portion compared to that found in a lead-acid battery exe &#65533; t maintenance

  
 <EMI ID = 51.1>

  
vation also had the possibility of corrosion.

  
The grids 10 for use in accordance with the invention can be made by casting, stamping, forging or perforating pieces of plo sheet.

  
A preferred method according to the invention is to deploy lead foil which is cast and cooled and then cut to the desired shape. The thickness of the strands of the array of the deployed grid is of some importance, especially in the case of the positive plate because the plate must be as thin as possible.

  
 <EMI ID = 52.1>

  
of the grid. However, in the positive plate, the lead of the grid strands is slowly converted to

  
 <EMI ID = 53.1> <EMI ID = 54.1> <EMI ID = 55.1>

  
current collector. It is normally desirable

  
 <EMI ID = 56.1>

  
be used more efficiently, especially at higher discharge values. Thinner plates also reduce the internal resistance of a cell

  
 <EMI ID = 57.1>

  
There is a corresponding increase in the geometric surface area of the plates. It is quite obvious

  
 <EMI ID = 58.1>

  
platelets from other cells due to

  
 <EMI ID = 59.1>

  
can be used, some differences are useful and lead to improved behavior. Material

  
 <EMI ID = 60.1>

  
 <EMI ID = 61.1>

  
that, other components may be used, such as certain types of blowing agents, in proportion to the gold-

  
 <EMI ID = 62.1>

  
behavior of this cell, the density of the dough should be somewhat higher than for other types

  
 <EMI ID = 63.1>

  
is acceptable. Retort this will be explained later, it

  
 <EMI ID = 64.1>

  
 <EMI ID = 65.1>

  
must be present at the edges, especially in the

  
 <EMI ID = 66.1>

  
 <EMI ID = 67.1>

  
 <EMI ID = 68.1>

  
 <EMI ID = 69.1>

  
 <EMI ID = 70.1>

  
a coating on each side. A pasty grill retains its non-self-supporting character, whether the dough is wet or has dried.

  
 <EMI ID = 71.1>

  
 <EMI ID = 72.1>

  
flexible capable of being folded to form the grid. In this cell, the negative lead grid can be embedded by means of a paste of similar type consisting

  
 <EMI ID = 73.1>

  
 <EMI ID = 74.1>

  
 <EMI ID = 75.1>

  
of the elongate type, usually of barium sulfate, carbon black and a swelling type material

  
 <EMI ID = 76.1> cm3. The negative plate should have a slightly higher capacity than the positive plate, but as the two plates are normally subjected to approximately

  
 <EMI ID = 77.1>

  
be pasted with a paste containing an additional

  
 <EMI ID = 78.1>

  
deposited on the positive plate.

  
A separation material 14 is used which not only separates neighboring plates from each other but which must also have a sufficiently high porosity and retaining capacity to contain virtually all of the electrolyte required.

  
 <EMI ID = 79.1>

  
Sequent, an important part of the invention relates to the use of a separation material having a very high heat of wetting, which helps to retain the electrolyte in the interstices of the separator, except for a small proportion of electrolyte which is contained in the pores of the plates 11. It is important that, in this cell, there is substantially no free electrolyte except that which is

  
 <EMI ID = 80.1>

  
this will be explained later, various configurations have been described which allow a small proportion of free electrolyte to be formed in the cell, either due to excessive gas formation or by forcing the electrolyte out of the separator in positions of the cell other than the vertical position. Therefore, one of the preferred embodiments of the cell corresponds to the use of a separating material 14 extending both through-

  
 <EMI ID = 81.1>

  
tact with at least with the upper or lower internal surface of the housing or trim. Another

  
 <EMI ID = 82.1>

  
separation surrounding the outer layer of the plates and coming into contact with at least the inner surface of the housing or the packing. With such a configuration, the liberated electrolyte is reabsorbed by the separators. Most separating material well

  
 <EMI ID = 83.1>

  
polyvinyl, polyolefins and impregnated paper

  
of phenolic resin can be used in the cell.

  
The preferred separation material is short nonwoven glass fibers of microscopic diameter. Sheets of fiberglass made from such a material have an extremely high surface area, the small diameter fibers of which are capable of retaining the electrolyte in the separator itself.

  
 <EMI ID = 84.1>

  
fibers of microscopic diameter having a high specific surface area per unit weight or a felt are used! fiberglass. This material has a high retention capacity for the electrolyte per unit volume.

  
 <EMI ID = 85.1>

  
bres constituting this material lie between limits of 0.2 to 10 migrons and the specific surface area is

  
 <EMI ID = 86.1> specific / high surface area associated with the heat of wetting

  
 <EMI ID = 87.1>

  
lyte present on the glass gives a separator having a very high retention capacity per unit volume. Although this separating material 14 is not

  
 <EMI ID = 88.1>

  
read in lead-acid accumulators of the conventional maintenance-free type, its robustness is sufficient for new cells according to the invention because the physical robustness requirements for this separator are less than those required in the case of conventional cells because the plates do not tend to pull or warp during operation and

  
 <EMI ID = 89.1>

  
classic rigid grids and post-structures.

  
The cell can be formed in a conventional way

  
 <EMI ID = 90.1>

  
or other desired torso. Such plates and separators can be stacked and pressed to the desired pressure and arranged in a housing 15, which corresponds to the conventional construction with parallel plates. However, according to the invention, it is preferred to use a

  
 <EMI ID = 91.1>

  
or wind them in order to achieve electrical continuity

  
 <EMI ID = 92.1>

  
 <EMI ID = 93.1>

  
can be used, a winding tension of approx.

  
 <EMI ID = 94.1> 14 is slightly compressed and the wet plates
11 adapt to the separator. Assembly 16 is wound up before the plates have had time to dry out.

  
 <EMI ID = 95.1>

  
cylindrical, oval or rectangular forces allowing adaptation to any desired final shape &#65533; e. Whatever the form communicated to the subassembly 16 before drying, the continuous structure of the

  
 <EMI ID = 96.1>

  
separate 17 are then attached to the positive and negative plates. A superior current distribution can be achieved by continuous tape fabrication. As will be explained later, it is preferred that the separation material 14 extend both above and below the active edges of the positive and negative plates to aid in the recombination mechanism.

  
The manufacturing step which follows winding is the hardening of the plates 11 or, as is

  
 <EMI ID = 97.1>

  
 <EMI ID = 98.1>

  
 <EMI ID = 99.1>

  
sowing or hydraulic setting treatment, PbO is transformed into lead hydroxide which is commonly thought to

  
 <EMI ID = 100.1>

  
 <EMI ID = 101.1>

  
essentially a hydrated lead oxide in which the molar volume of these active components of the two plates is significantly increased.

  
i <EMI ID = 102.1>

  
 <EMI ID = 103.1>

  
 <EMI ID = 104.1>

  
 <EMI ID = 105.1>

  
spaced precisely from one another while still being very closely joined. The constraint does not allow the plates 11 to move together

  
 <EMI ID = 106.1>

  
will see later, is useful for the = ,: se in the air.

  
The housing may be made of an electric material.

  
 <EMI ID = 107.1>

  
read enclosures and closures that conduct electricity; in which case the case is lined with a salt shaker (The

  
 <EMI ID = 108.1>

  
and to electrically isolate the components of a casing 15 exerting a pressure if this casing is electrically

  
 <EMI ID = 109.1> with the desired configuration. As indicated

  
 <EMI ID = 110.1> <EMI ID = 111.1>

  
 <EMI ID = 112.1>

  
 <EMI ID = 113.1>

  
 <EMI ID = 114.1>

  
if the housing 15 itself is made of an electrically active material, then the electrically active material is. then isolated by a packing material 18 arranged

  
 <EMI ID = 115.1>

  
 <EMI ID = 116.1>

  
 <EMI ID = 117.1>

  
attached to the housing. If the housing is made of an electrically inactive material, a similar plastic cover is used, however, if an electrically active housing is used, then cover 19 is used.

  
 <EMI ID = 118.1>

  
packing 18 of the housing so that the packing material can be welded and provide a continuous structure. The cover is made to fit over

  
 <EMI ID = 119.1>

  
 <EMI ID = 120.1>

  
sling acting along the axis of the winding,

  
and also to prevent any displacement of the assembly or individual components, in addition to minimizing the free volume offered to gas in the cell.

  
The free volume offered to gas is the volume

  
of the cell, inside the cell lining, which is occupied by gas. The plastic lining of the cover 21 also includes a tube

  
 <EMI ID = 121.1>

  
 <EMI ID = 122.1>

  
cell, a central vent tube 22 is preferred because such a venting means may be disposed approximately in the center 24 of the assembly 16

  
 <EMI ID = 123.1>

  
 <EMI ID = 124.1>

  
 <EMI ID = 125.1>

  
would start through the vent valve 23, the gas must

  
 <EMI ID = 126.1>

  
or the position occupied by the cell. Such a way

  
 <EMI ID = 127.1>

  
residual free electrolyte because free electrolyte cannot collect in the central part but only in the lowest region of the cell.

  
naturally, with such a configuration

  
 <EMI ID = 128.1>

  
trolyte are used, however, the amount of electrolytes used corresponds to a more or less state

  
 <EMI ID = 129.1>

  
 <EMI ID = 130.1>

  
cell. there must be enough hydrogen and sulfate ions in association with water to maintain

  
 <EMI ID = 131.1>

  
excess free electrolyte. All the electrolyte introduced is completely absorbed in the separator or in the pores of the plates. There is little or no

  
 <EMI ID = 132.1> <EMI ID = 133.1>

  
 <EMI ID = 134.1>

  
maintain the electrolyte in a certain state of deprivation

  
 <EMI ID = 135.1>

  
binaison of oxygen with the sponge structure negative plate. In addition, the free electrolyte tends to move in the cell according to the position occupied by the latter.

  
 <EMI ID = 136.1>

  
 <EMI ID = 137.1>

  
we proceed to this vacuum introduction, the cei_ale

  
i being appreciably: -aise under vacuum and electrolyte

  
. introduced by the central ventilation device of the

J

  
 <EMI ID = 138.1>

  
risk of a density of 1.3 is satisfactory and it can be introduced because this introduction takes place under

  
 <EMI ID = 139.1>

  
component interstices but, more importantly, it is substantially completely absorbed by

  
 <EMI ID = 140.1>

  
The cell is at this moment electrolytically formed by the application of a decreasing charge current.

  
-

  
 <EMI ID = 141.1>

  
 <EMI ID = 142.1>

  
and the PbO of the positive plate are oxidized to form

  
 <EMI ID = 143.1>

  
release of hydrogen gas occurring in the negative plate during overcharging.

  
A vacuum can again be applied

  
in order to remove free oxygen and hydrogen gas. Essentially, at this note, the cell is degassed. While maintaining the open state, the cover is welded to the liner, before which the central opening is

  
 <EMI ID = 144.1>

  
can be of the Eunsen type and be able to retain 0.7 to 1.05 kg / cm2 of internal pressure in the care. The Bunsen valve is essentially an elastomeric or yieldable closure of the central opening, which may be subjected to an outward force during the pressure relief operation but is normally stressed.

  
 <EMI ID = 145.1>

  
view of retaining an internal pressure greater than atmospheric pressure. Neutralizing material 26, such as sodium bicarbonate, is placed around the opening to absorb and neutralize any entrained electrolyte droplets which may escape during any subsequent gas evolution under pressures. excessively high.

  
Referring to Figure 1, it should be noted that in a preferred embodiment of the invention, the side flange of the plastic lining of the cover has a recess 27 in the vicinity of the negative tab. Away from the negative leg is the positive leg which protrudes

  
from the connection linked to the positive plate. AT

  
At this point, however, there is no recessed part of the flange 28 of the plastic lining

  
of the cover in the vicinity of the positive tab. If a metal housing 15 is used, a closure 19

  
made of metal, preferably steel, is placed over and in the flange of the central venting mechanism, however, the internal surface of the closure is electrically insulated by means of a packing material 21 which can be similar to the packing material 18 used in the housing. The packing material 21 of the closure presents a solution of continuity at a point where the positive tab 31 can be electrically connected to the closure in the vicinity of the negative tab. The packing material protrudes at 28 to electrically isolate the negative tab from the closure. However, at this location, the negative leg is electrically connected to the housing.

   Generally, if a packing material is required, such as when a metal housing is used, the closure packing and the housing packing are required.

  
 <EMI ID = 146.1>

  
crimped over and around the closure to form a closed, pressure-tight housing. It is desirable and necessary to provide a venting opening 32 in the closure in the event of a serious malfunction of the cell, such as in cases of excessive formation of gases which may escape.

  
 <EMI ID = 147.1>

  
 <EMI ID = 148.1>

  
the case of excessive pressure build-up. However, as a result of the use of the valve 23, the cell normally operates at a pressure above atmospheric pressure. The gases are retained in the cell but quickly recombine with

  
the material of the plates.

  
An exceptional advantage of a configuration according to the invention lies in the improvement of the rate of oxygen recombination with lead response constituting the negative plate. Such recognition allows the cell to be overloaded without su-

  
 <EMI ID = 149.1>

  
table in the operation of the accumulator for per-

  
 <EMI ID = 150.1>

  
the state of charge of cells connected in series, which also allows the use of higher charging speeds and greater flexibility in the use of the charging technique,

  
The configuration of the cell of the invention

  
 <EMI ID = 151.1>

  
 <EMI ID = 152.1>

  
 <EMI ID = 153.1>

  
rate than that at which it is released, so that there is no change in the composition of the cell. The cycle o; ;, does not require: that only oxygen is released in the overload; and that oxygen

  
 <EMI ID = 154.1>

  
metallic lead. It is known that oxygen reacts very rapidly with lead in contact and in the presence of sulfuric acid. However, the cell of the invention allows the use of very pure materials. And, such as

  
 <EMI ID = 155.1> greater than the capacity of the positive plate, the positive plate will overload before the negative plate is fully charged. It is for this reason that the need for very pure materials is of particular importance in the composition of the grid. This cell is particularly suitable for the use of grill

  
 <EMI ID = 156.1>

  
emitted during the life of the cell is small enough that it can be ignored for all practical purposes.

  
 <EMI ID = 157.1>

  
very good at improving the free access of oxygen

  
 <EMI ID = 158.1>

  
covering the lead sponge which the oxygen must diffuse.

  
After lead has reacted with oxygen and bisulfate ions, it is again reduced to lead by the normal charging reaction. For this

  
 <EMI ID = 159.1>

  
free edges 12, are in good ionic contact with the rest of the cell. The cell of the invention has the distinct advantage over normal maintenance-free lead-acid cells that the lead sponge is directly exposed to oxygen. Other known cells require the use of grids supporting <EMI ID = 160.1>

  
the negative plate is covered with too thick a layer of electrolyte, which reduces the speed of recc = tbi-

  
 <EMI ID = 161.1>

  
reduced. On the other hand, if there is too much

  
 <EMI ID = 162.1>

  
speed of recoil can be maintained with overload. At this note ;, if the state of charge of the plate ne-

  
 <EMI ID = 163.1>

  
in the air. The hydrogen share, in turn, lowers the charge state of the negative plate and, thus, the charge is brought back to equilibrium.

  
This cell adapts particularly well

  
to other constructions to increase the speed of <EMI ID = 164.1>

  
 <EMI ID = 165.1>

  
 <EMI ID = 166.1>

  
on the surface of the edges of the negative plate to

  
 <EMI ID = 167.1>

  
 <EMI ID = 168.1>

  
be directly added to the paste used for the negative plate. Such hydrophobic powders are generally added in colloidal form from an aqueous solution.

  
A similar effect of increasing the surface area of the edges can be obtained by arranging the

  
 <EMI ID = 169.1>

  
gas to come into contact with the surface of the sponge. Hydrophobic rods of non-wetting porous materials can be incorporated and distributed between the negative plate and the separator. An efficient pathway is thus provided for oxygen for this gas to flow.

  
 <EMI ID = 170.1>

  
found that polyfluoroethylene rods with a diameter

  
 <EMI ID = 171.1>

  
binaison of gas.

  
 <EMI ID = 172.1>

  
 <EMI ID = 173.1>

  
excess gas through the Dise valve to air 23. The

  
 <EMI ID = 174.1>

  
more efficient cell under positive pressure. The closure preferably includes a tail which pre-

  
 <EMI ID = 175.1>

  
 <EMI ID = 176.1>

  
 <EMI ID = 177.1>

  
 <EMI ID = 178.1>

  
 <EMI ID = 179.1>

  
any position without allowing the escaped particles of entrained electrolyte. The fins 33 also act as barn supports around which the sub-

  
 <EMI ID = 180.1>

  
 <EMI ID = 181.1>

  
internal plate / separator sub-assembly.

  
The particular configuration of the cell leads to some remarkable characteristics by

  
 <EMI ID = 182.1>

  
 <EMI ID = 183.1>

  
The relative capacity as a function of the various discharge rates is equally impressive and well demonstrates the advantages of using the invention.

  
 <EMI ID = 184.1>

  
 <EMI ID = 185.1>

  
 <EMI ID = 186.1>

  
 <EMI ID = 187.1>

  
(figure 5) The graph il /, in which the ordinate V indi--

  
 <EMI ID = 188.1>

  
and the abscissa the duration in hours, represents everything

  
 <EMI ID = 189.1>

  
 <EMI ID = 190.1>

  
output current for relatively long periods, depending on the load current. Basically the

  
 <EMI ID = 191.1>

  
 <EMI ID = 192.1>

  
 <EMI ID = 193.1>

  
that of the cell according to the invention.

  
 <EMI ID = 194.1>

  
the cell of the invention have been established to support

  
 <EMI ID = 195.1>

  
(figure 6)

  
 <EMI ID = 196.1>

  
feel the percentage of the nominal capacity and the abscissa


    

Claims (1)

le nombre de cycles, indique cette aptitude d'un accu- <EMI ID=197.1> the number of cycles, indicates this aptitude of a battery - <EMI ID = 197.1> sous la même tension pendant 16 heures dans le cas d'une cellule exempte d'entretien typique, la cellule suivant l'invention, à la fin du centième cycle, conserve une at the same voltage for 16 hours in the case of a typical maintenance-free cell, the cell according to the invention, at the end of the hundredth cycle, retains a <EMI ID=198.1> <EMI ID = 198.1> tien qui supporte une surcharge notable quelle que soit la position qu'elle occupe, le boîtier de la cellule étant normalement fermé pendant qu'elle fonctionne, caractérisée tien which withstands a noticeable overload whatever the position it occupies, the housing of the cell being normally closed while it is in operation, characterized <EMI ID=199.1> <EMI ID = 199.1> <EMI ID=200.1> <EMI ID = 200.1> <EMI ID=201.1> <EMI ID = 201.1> active peur former des plaques positive et négative poreuses; une matière de séparation absorbant et retenant un électrolyte et se caractérisant cosse ayant une chaleur de mouillage élevée, en contact intime avec les plaques active fear forming porous positive and negative plates; an electrolyte-absorbing and retaining release material characterized by a thimble having high wetting heat, in intimate contact with the plates <EMI ID=202.1> <EMI ID = 202.1> <EMI ID=203.1> <EMI ID = 203.1> tel qu'il n'y ait pas d'électrolyte libre non absorba présent dans la cellule, la matière active des plaques such that there is no free unabsorbed electrolyte present in the cell, the active material of the plates <EMI ID=204.1> <EMI ID = 204.1> entretenir les réactions électrochimiques au niveau des plaques et pour permettre le tranfert d'oxygène vers la maintain the electrochemical reactions at the level of the plates and to allow the transfer of oxygen to the <EMI ID=205.1> un volume vide formé dans sensiblement tous les pores des <EMI ID = 205.1> an empty volume formed in substantially all the pores of the <EMI ID=206.1> <EMI ID = 206.1> <EMI ID=207.1> <EMI ID = 207.1> te étroite sur les plaques, le séparateur et l'électrolyse absorbé pour constituer une cellule intégrale autoportante. narrow te on the plates, the separator and the electrolysis absorbed to constitute a self-supporting integral cell. 2.- Cellule suivant la revendication 1, carac- 2.- A cell according to claim 1, charac- <EMI ID=208.1> <EMI ID = 208.1> aucune matière destinée à accroître la rigidité avec un degré concomitant de réduction de la surtension pour l'hydrogène . no material to increase stiffness with a concomitant degree of reduction in surge voltage for hydrogen. 3.- Cellule suivant la revendication 1, caractérisée en ce que chacune des plaques positive et négative comprend, une feuille de plomb unitaire continue structuralement libre et pliable formant grille pour les plaques. 3. A cell according to claim 1, characterized in that each of the positive and negative plates comprises a continuous unitary lead sheet structurally free and pliable forming a grid for the plates. 4.- Cellule suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'un moyen de mise à l'air pour gaz comprenant une ouverture de sortie est introduit dans la cellule en un point tel que la sortie de sise à l'air est disposée sensiblement au centre de la cellule. 4.- Cell according to claim 1, characterized in that a means for venting gas comprising an outlet opening is introduced into the cell at a point such that the outlet of the sise to the air is arranged substantially in the center of the cell. 5.- Cellule suivant la revendication 1 , caracté- risée en ce que la matière de séparation est disposée 5. A cell according to claim 1, characterized in that the separation material is disposed entre chacune des plaques positive et négative avant leur introduction dans le boîtier, les plaques et la between each of the positive and negative plates before their introduction into the housing, the plates and the <EMI ID=209.1> <EMI ID = 209.1> étroitement enroulées en spirale. tightly coiled in a spiral. 6.- Cellule suivant la revendication 1, carac- térisée en ce que la salière de séparation s'étend au-delà des bords des plaques et vient en contact avec au moins une surface interne du boîtier pour réabsorber l'électro- ; 6. A cell according to claim 1, characterized in that the separating salt shaker extends beyond the edges of the plates and comes into contact with at least one internal surface of the casing to reabsorb the electro-; <EMI ID=210.1> <EMI ID = 210.1> tivement au boîtier. tively to the housing. 7.- Cellule suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'un supplément de matière active recou/re 7. A cell according to claim 1, characterized in that a supplement of active material recou / re <EMI ID=211.1> <EMI ID = 211.1> naison du gaz. naison of gas. 8.- Cellule suivant la revendication 1, carac- térisée en ce qu'une matière de garnissage électriquement isolante est disposée entre le boîtier et le sous-assemblage constitué de l'empilement de plaques et de matière de séparation contenant un électrolyte pour séparer le 8. A cell according to claim 1, characterized in that an electrically insulating packing material is disposed between the housing and the sub-assembly consisting of the stack of plates and of separation material containing an electrolyte to separate the. <EMI ID=212.1> <EMI ID = 212.1> 9.- Cellule suivant la revendication 1, carac- j térisée en ce qu'une pâte hydrophobe est incorporée dans ! 9. A cell according to claim 1, characterized in that a hydrophobic paste is incorporated in! <EMI ID=213.1> <EMI ID = 213.1> la plaque/par l'électrolyte. the plate / by the electrolyte. 10.- Cellule suivant la revendication 7, carac- 10.- A cell according to claim 7, charac- <EMI ID=214.1> <EMI ID = 214.1> delà des bords des plaques de plomb, la'partie de la matière de séparation s'étendant au-delà des bords étant beyond the edges of the lead plates, the part of the release material extending beyond the edges being <EMI ID=215.1> <EMI ID = 215.1> <EMI ID=216.1> <EMI ID = 216.1> <EMI ID=217.1> <EMI ID = 217.1> <EMI ID=218.1> <EMI ID = 218.1> tien fonctionnant sous une pression interne supérieure à la pression atmosphérique dans un boîtier dont la configura- ! tien operating at an internal pressure greater than atmospheric pressure in a housing whose configura-! <EMI ID=219.1> <EMI ID=220.1> <EMI ID = 219.1> <EMI ID = 220.1> comprend : des grilles à base de plomb présentant une surtension élevée pour l'hydrogène et dans lesquelles le includes: lead-based grids with a high surge voltage for hydrogen and in which the <EMI ID=221.1> <EMI ID = 221.1> <EMI ID=222.1> <EMI ID = 222.1> mer des plaques positive et négative poreuses; une matière de séparation présentant une chaleur de mouillage et une sea porous positive and negative plates; a release material exhibiting a heat of wetting and a <EMI ID=223.1> <EMI ID = 223.1> <EMI ID=224.1> <EMI ID = 224.1> <EMI ID=225.1> <EMI ID = 225.1> <EMI ID=226.1> <EMI ID = 226.1> portant une mince couche d'électrolyte suffisante pour bearing a thin layer of electrolyte sufficient to <EMI ID=227.1> <EMI ID = 227.1> <EMI ID=228.1> <EMI ID = 228.1> matière active et à partir de la matière active eu pas- sant par un volume vide formé dans sensiblement tous les active material and from the active material passing through a void volume formed in substantially all <EMI ID=229.1> <EMI ID = 229.1> <EMI ID=230.1> <EMI ID = 230.1> résultant de la présence de seulement une petite quantité d'électrolyte sur la matière active ; et un boîtier en- capsulant et exerçant une contrainte étroite sur les plaques, le séparateur et 1' électrolyte absorbé dans le resulting from the presence of only a small amount of electrolyte on the active material; and a housing encapsulating and exerting a tight stress on the plates, the separator and the electrolyte absorbed in the. <EMI ID=231.1> <EMI ID = 231.1> comprenant au moins une plaque positive poreuse, au moins comprising at least one porous positive plate, at least
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Effective date: 19940115