DE10037711A1 - Elektrodenplatte für eine Batterie - Google Patents

Abstract

Eine Elektrodenplatte einer Batterie umfaßt eine rechteckige, leitende poröse Basisplatte und eine Paste, enthaltend eine aktive Substanz, welche über die Oberflächen der Basisplatte ausgebreitet und in Hohlräume in der Basisplatte durch Walzen gefüllt ist, um an den Oberflächen der Basisplatte haftende Schichten zu bilden. Beim Formen der Basisplatte werden ihre Ecken abgerundet, und die Kante mindestens einer Seite der Basisplatte wird im Querschitt gerundet. So werden Grate an den Ecken und längs der Seiten entfernt, so daß das Auftreten eines übermäßig großen Kontaktdruckes an den Ecken und Seiten der Basisplatte in montiertem Zustand der Speicherbatterie und ferner das Auftreten von Kurzschlüssen vermieden sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Elektrodenplatte für eine Batterie und insbesondere eine Elektro­ denplatte für eine Nickel-Wasserstoff-Speicherbatterie.

Unter Bezugnahme auf Fig. 4 hat eine herkömmliche Elektrodenplatte 1 für eine Nickel- Wasserstoff-Speicherbatterie eine rechteckige Basisplatte 2. Eine Paste 3 enthaltend eine akti­ ve Substanz ist in die Basisplatte 2 eingebracht und durch Walzen darauf ausgebreitet. Die Basisplatte 2 ist beispielsweise eine nickelplattierte poröse Weichstahl-Platte, wie ein Ma­ schengitter, eine gestanzte Platte oder eine Schaummetallplatte. Wenn die Elektrodenplatte 1 als negative Elektrode einzusetzen ist, enthält die Paste 3 eine Wasserstoff absorbierende Le­ gierung, ein Leitmittel und ein Haftmittel sowie ein Dispersionsmittel. Wenn die Elektroden­ platte als positive Elektrode einzusetzen ist, enthält die Paste 3 ein Nickel-Hydroxid. An der Basisplatte ist eine Kollektorlasche 4 so angebunden, daß sie sich längs der langen Seite der Basisplatte gemäß Fig. 5 erstreckt. Ein Paar Elektroden ähnlich dieser Elektrodenplatte 1, die als positive Elektrode bzw. als negative Elektrode dienen, sind beispielsweise in zylindrische Gestalt gewickelt oder gewunden und einander gegenüber in einem Batteriegehäuse aufge­ nommen, welches mit einem Elektrolyten gefüllt ist, wobei das offene Ende des Batteriege­ häuses von einem mit einem Sicherheitsventil versehenen Deckel abgeschlossen ist. Wie all­ gemein bekannt, sind die entsprechenden Kollektorlaschen der positiven Elektrodenplatte bzw. der negativen Elektrodenplatte mit externen positiven bzw. negativen Anschlüssen ver­ bunden.

Beim Herstellen der Basisplatte 2 der beschriebenen herkömmlichen Elektrodenplatte 1 für eine Batterie durch Schneiden eines Maschengitters, einer gestanzten Platte oder einer porö­ sen Platte können sich an den vier Ecken und an den vier Seiten der rechteckigen Basisplatte 2 Grate bilden. Wenn ein Paar Elektrodenplatten mit solchen Graten als positive und negative Elektroden in zylindrischer Gestalt einander gegenüberliegend gewickelt sind, ist der Kon­ taktdruck in den Umfangsbereichen und den Ecken hoch, so daß Kurzschlüsse aufgrund des Kontaktes zwischen den Graten des Paares Elektrodenplatten auftreten können.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Elektrodenplatte für eine Batterie anzugeben, bei der solche Kurzschlüsse vermieden sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung eine Elektrodenplatte gemäß Patentanspruch 1 vor.

Die genannte Aufgabe und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlicher aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beige­ fügten Zeichnungen.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht einer bevorzugten Ausführung einer Elektrodenplatte gemäß der Erfindung für eine Speicherbatterie;

Fig. 2 eine Seitenansicht der Elektrodenplatte nach Fig. 1;

Fig. 3 einen Teil-Längsschnitt durch eine Speicherbatterie;

Fig. 4 eine Vorderansicht einer herkömmlichen Elektrodenplatte für eine Speicherbatterie und

Fig. 5 eine Seitenansicht der Elektrodenplatte nach Fig. 4.

Gemäß den Fig. 1 und 2 hat eine bevorzugte Ausführung einer Elektrodenplatte 11 für eine Nickel-Wasserstoff-Speicherbatterie gemäß der Erfindung eine rechteckige Basisplatte 12, wobei eine Paste 13 enthaltend eine aktive Substanz auf der Basisplatte ausgebreitet und ge­ walzt ist. Die Basisplatte 12 ist beispielsweise eine nickelplattierte, poröse Weichstahlplatte, wie ein Maschengitter oder Sieb, eine gestanzte Platte oder eine Schaummetallplatte. Wenn eine negative Elektrode geschaffen werden soll, wird die Paste 13 einer gewünschten Visko­ sität und gewünschten Temperatur durch Kneten eines Gemisches aus Pulver einer Wasser­ stoff absorbierenden Legierung, einem leitfähigen Mittel, einem Haftmittel, einem Disper­ sionsmittel und Wasser vorbereitet. Wenn eine positive Elektrode geschaffen werden soll, enthält die Paste 13 Nickeloxyhydroxid (NiOOH). Die Paste 13 wird über die Oberflächen der Basisplatte 12 ausgebreitet und durch Walzen in die Hohlräume der Basisplatte 12 eingefüllt, so daß auf der Basisplatte 12 daran anhaftende und diese überdeckende Schichten gebildet werden.

Wenn die Elektrodenplatte 11 als negative Elektrode einer Batterie genutzt ist, absorbiert die Wasserstoff absorbierende Legierung Wasserstoff und Sauerstoff beim Laden oder gibt Was­ serstoff und Sauerstoff beim Entladen ab. An die Elektrodenplatte 11 ist eine Kollektorlasche 14 angebunden, die sich längs einer ihrer langen Seiten erstreckt. Die Elektrodenplatte 11 kann entweder als positive oder als negative Elektrodenplatte genutzt werden. Wenn die Elektrodenplatte 11 als negative Elektrode zu nutzen ist, erstreckt sich die Kollektorlasche 14 längs der unteren langen Seite der Basisplatte 12. Wenn die Elektrodenplatte 11 als positive Elektrode zu nutzen ist, erstreckt sich die Kollektorlasche 14 längs der oberen langen Seite der Basisplatte 12.

Die vier Ecken C der Basisplatte 12 sind abgerundet, und die Kanten der Seiten S der Basis­ platte 12, ausgenommen die lange Seite S, längs welcher sich die Kollektorlasche 14 er­ streckt, sind im Querschnitt gemäß Fig. 2 gerundet. Die Ecken C und die Kanten der Seiten S der Basisplatte 12 können durch ein übliches Abrundungsverfahren gerundet werden. Die Kanten der Seiten S können durch ein Kantenbrechverfahren unter Einsatz einer Walze oder durch jedes andere zweckentsprechende Verfahren gerundet werden. Nur diejenigen Ecken C und Kanten der Seiten S, an welchen ein Kurzschluß auftreten könnte, können abgerundet sein. Die Ecken C und die Kanten der Seiten S können mit gewünschten Krümmungsradien abgerundet werden. Wenn die Elektrodenplatte 12 in zylindrische Gestalt gewickelt ist, bil­ den, in Fig. 1 gesehen, der linke Endabschnitt mit den Ecken C und der kurzen Seite S einen auflaufenden Endabschnitt und der rechte Endabschnitt mit den Ecken C und der anderen kurzen Seite S einen ablaufenden Endabschnitt. Die rechten und linken Endabschnitte der Elektrodenplatte 12 neigen besonders zu Kurzschlüssen. Die untere lange Seite S gemäß Fig. 1 neigt in gewickeltem Zustand der Elektrodenplatte 12 insbesondere dann zu einem Kurz­ schluß, wenn die untere lange Seite S Grate hat.

Fig. 3 zeigt eine Speicherbatterie 16, bei der ein Paar negative und positive Elektroden 11n und 11p den oben beschriebenen Aufbau haben und in einem Batteriegehäuse 17 eingeschlos­ sen sind. Die Elektroden 11n und 11p sind einander gegenüberliegend in zylindrische Gestalt gewickelt. Diese Elektroden 11n und 11p sind mittels einer zwischen ihnen angebrachten Iso­ lierschicht 18 elektrisch isoliert. Die Kollektorlasche der negativen Elektrode 11n ist mit 14n bezeichnet, während die Kollektorlasche der positiven Elektrode 11p mit 14p bezeichnet ist. Der Abschlußdeckel der Batterie 16 ist mit 19 bezeichnet. Innerhalb des Deckels 19 ist ein Sicherheitsventil 20 vorgesehen. Ein positiver Verbindungsstreifen 21 verbindet die positive Kollektorlasche 14p mit dem Abschlußdeckel 19.

Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, ist bei der beschriebenen Elektrodenplatte für eine Speicherbatterie gemäß der Erfindung mindestens eine der Ecken C der leitenden porö­ sen Basisplatte 12 abgerundet, und mindestens die Kanten einer der Seiten S der Basisplatte haben gerundeten Querschnitt, um beim Formen der porösen Basisplatte Grate zu entfernen, so daß eine Belastung durch übermäßig großen Kontaktdruck auf die Ecken und die Seiten der Basisplatte ebenso wie das Auftreten von Kurschluß vermieden sind.

Die in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.

Claims (3)

1. Elektrodenplatte für eine Batterie mit einer rechteckigen, leitenden porösen Basisplatte (12) mit vier Seiten, wobei eine Paste (13) enthaltend eine aktive Substanz über beide Oberflächen der Basisplatte (12) ausgebreitet und in Hohlräume der Basisplatte gefüllt ist, um Schichten zu bilden, welche die Oberflächen der Basisplatte überdecken, da­ durch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Ecken (C) der porösen Basis­ platte (12) abgerundet ist und mindestens eine der Seiten (S) der porösen Basisplatte (12) eine im Querschnitt abgerundete Kante hat.

2. Elektrodenplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kollek­ torlasche (14) an und längs einer Kante einer der Längsseiten (S) der porösen Basis­ platte (12) angebracht ist.

3. Elektrodenplatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kante der einen Längsseite im Querschnitt nicht abgerundet ist.