DE1596089B1

DE1596089B1 - Gasdicht verschlossener Nickel-Kadmium-Akkumulator

Info

Publication number: DE1596089B1
Application number: DE19651596089D
Authority: DE
Inventors: Murashov Vadim D; Slobodskaya Tatijana D; Tenjkovtsov Vitaly V
Original assignee: G SOJUZNY NI AKKUMULJATORNY I
Current assignee: G SOJUZNY NI AKKUMULJATORNY I
Priority date: 1965-04-06
Filing date: 1965-04-06
Publication date: 1971-02-04
Also published as: GB1084962A

Description

Die Erfindung betrifft einen gasdicht verschlossenen Nickel-Kadmium-Akkumulator.

Bekannte alkalische Nickel-Kadmium-Akkumulatoren in gasdichter Ausführung, bestehend aus einem mit Abdichtungsteilen versehenen Gehäuse sowie positiven und negativen Elektroden mit den im Gehäuse eingeschlossenen und mit Alkalilauge durchtränkten Separatoren, enthalten positive und negative Elektroden vom Taschenplatten-, Sinterplattenoder gepreßten Typ.

Bekanntlich besitzt die gesinterte Elektrodenbauart das höchste Aufnahmevermögen gegenüber allen Bauarten der Nickel-Elektroden, während bezüglich der negativen Kadmium-Elektrode das höchste Aufnahmevermögen bei gepreßten Elektroden, bei welchen die aktive Masse direkt auf das stromabführende Gitter aufgepreßt oder aufgewalzt ist, liegt. Auch ist in einem alkalischen Akkumulator die gemeinsame Anwendung hochporöser gesinterter Nickel-Elektroden mit negativen Taschenelektroden, in welche die aktive Pulvermasse eingepreßt ist, vorgeschlagen worden.

Die bisher verwendeten positiven und negativen Elektroden in gasdicht verschlossenen Akkumulatoren bewirken eine verhältnismäßig geringe Leistungsfähigkeit von — auf das Gewicht bezogen — nicht über 18 bis 27 Wh/kg.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht in der Entwicklung eines gasdicht verschlossenen alkalischen Nickel-Kadmium-Akkumulators mit positiven und negativen Elektroden verschiedener Bauart, welcher sich durch höhere Kennwerte und Lebensdauer auszeichnet.

Der erfindungsgemäße Nickel-Kadmium-Akkumulator ist gekennzeichnet durch eine positive Sinterelektrode und eine gepreßte oder gewalzte negative Elektrode mit direkt auf das stromabführende Gitter aufgepreßter aktiver Masse.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 den Akkumulator im Längsschnitt,

F i g. 2 dessen Seitenansicht im teilweisen Querschnitt,

F i g. 3 in der Draufsicht.

Der Akkumulator besteht aus dem Gehäuse 1 vom rechteckigen Querschnitt, dessen Wandungen durch Rippen 2 verstärkt sind. In das Gehäuse 1 ist ein Block negativer Elektroden 3 und positiver Elektroden 4, die durch die Separatoren 5 getrennt sind, eingepreßt. Der Bodenraum des Akkumulators ist mit Aktivkohle ausgefüllt, welche die Sauerstoff-Kohle-Elektrode 6 bildet.

Die Kohle-Elektrode 6 ist über das Gehäuse 1

mit dem Block der negativen Elektroden 3 elektrisch verbunden und steht mit diesen über die mit Lauge benetzten Separatoren in einem guten elektrolytischen Kontakt. Das Vorhandensein der Kohle-Elektrode 6 fördert eine rasche Aufnahme von Sauerstoff, der sich beim Laden an den positiven Elektroden 4

ίο des Akkumulators abscheidet.

Die Abdichtungsteile des Gehäuses 1 bestehen aus zwei Kunststoffscheiben 7, die mittels der Mutter 9 festgeschraubt werden und den Pluspol 8 des Akkumulators gegen das Gehäuse 1 isolieren; der Minuspol 10 ist aus dem Gehäuse 1 herausgeführt.

Durch die erfindungsgemäße Kombination einer gesinterten positiven Nickel-Elektrode mit einer gepreßten negativen Kadmium-Elektrode wird eine wesentliche Erhöhung der spezifischen Kennwerte des Akkumulators erreicht, verbunden mit erhöhter Lebensdauer, verringertem Arbeitsaufwand für dessen Herstellung und erniedrigtem Verbrauch an pulverförmigem Carbonyl-Nickel.
Die Leistungsfähigkeit beträgt in Wh:

Pro kg .
Pro dm³

zu Beginn

27,3
65,7

nach
600 Zyklen

32 bis 34
77 bis 81

Die Lebensdauer liegt zwischen 500 und 800 Ladezyklen, der Verbrauch an Carbonyl-Nickel je Amperestunde der Kapazität wird gegenüber bekannten Akkumulatoren, die Elektroden von nur gesinterter Bauart enthalten, auf die Hälfte gesenkt, während der Arbeitsaufwand für die Herstellung des Akkumulators sich um etwa 30°/₀ erniedrigt.
Der Vergleich der auf das Gewicht bezogenen Leistungsfähigkeit in Wh/kg des erfindungsgemäßen Akkumulators mit den besten Handelsakkumulatoren, nämlich mit verschiedenen Typen der mit folgenden Nummern bezeichneten Firmen:

Nr. 1 DEAC(BRD)

Nr. 2 Gould National (USA.)

Nr. 3 Eveready (USA.)

Nr. 4 Burgess (USA.)

Nr. 5 SAFT (Frk.)

Nr. 6 UdSSR

zeigt nachstehende Aufstellung:

Elektrodentyp	Erzeuger	3,5	: 4,0	4,4	4,5	6,0	^lennkapazität 7,0 ■ 7,5	18,7	9,9	10,0	j	11,0	13,2 '	15,0
Taschenplatten	Nr. 1 bis 4	_	I	_	16,0	17,4	—		_	25,0 :	17,4		18,8
Sinterplatten	Nr. 5 Nr. 1 Nr. 6	23,8	I — 1	28,8	Ξ	—	_ 24,3	—	31,7	j	30,5 j I	29,4 ι	27,2
Gemäß Erfindung		—	39,3			—			34,1	— :	—

Die Vergleichswerte sind aus Werbeschriften der betreffenden Firmen entnommen, stellen somit optimale Werte dar. Die verhältnismäßig hohen Werte der SAFT-Akkumulatoren (Nr. 5) mit gesinterten

Elektroden beruhen darauf, daß diese äußerst dünne Plättchen und spezielle Separatorarten enthalten, wodurch jedoch eine starke Erhöhung des Arbeitsaufwandes bei der Herstellung der Akkumulatoren sowie des Verbrauchs an Carbonyl-Nickelpulver im Vergleich zum erfindungsgemäßen Akkumulator bewirkt wird.

Claims

Patentanspruch:

Gasdicht verschlossener Nickel-Kadmium-Akkumulator, gekennzeichnet durch eine positive Sinterelektrode und eine gepreßte oder gewalzte negative Elektrode mit direkt auf das stromableitende Gitter aufgepreßter aktiver Masse.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen