DE2229783C3 - Gasdichter alkalischer Akkumulator - Google Patents
Gasdichter alkalischer AkkumulatorInfo
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- H01M10/34—Gastight accumulators
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Description
Die Erfindung betrifft einen gasdichten alkalischen Akkumulator mit positiven und negativen Plattensätzen,
die jeweils Masse- und Sinterelektroden enthatten.
Die meisten gasdichten alkalischen Akkumulartorzcllcn
sind entweder mit Sinterelektroden oder Masseelektroden ausgerüstet; d.h. die aktiven negativen und
positiven Massen befinden sich in einem Nickelsinterkörper oder in perforierten vernickelten Taschen aus
Eisenblech bzw. in einer Umhüllung von Nickelgewebc.
Aus der DE-AS IS 96 089 ist auch bereits ein gasdicht
verschlossener Nickel-Kadmium-Akkumulator bekannt,
der eine positive Sinterelektrode und eine gepreßte oder gewalzte negative Elektrode mit direkt auf das
stromableitende Gitter aufgepreßter aktiver Masse besitzt
Gasdichte alkalische Massezeilen, z. B. in Form der bekannten Knopfzellen, erlauben eine einfache und
billige Fertigung. Außer der Überladesicherheit kann auch eine Umpolsicherheit durch Einbringung der
bekannten sogenannten »antipolaren Masse« in die positive Elektrode gewährleistet, werden. Derartige
Zellen erlauben eine Formation in dichtem Zustand unter gleichzeitiger Bildung einer negativen Entladereserve,
deren Entstehung durch den geringen Ladefaktor der negativen Elektrode gegenüber der positiven
Elektrode bedingt ist. Diese negative, Entladereserve verhindert, daß die Zellenkapazität bei höheren
Belastungen oder im Laufe vieler Entladungen durch die negative Elektrode begrenzt wird.
Andererseits haben gasdichte alkalische Massezellen den Nachteil eines erhöhten inneren Widerstandes und
damit ein schlechteres Hochstrom- und Tieftemperaturverhalten gegenüber Zellen der gleichen Art mit
Sinterelektroden.
Gasdichte alkalische Sinterzellen haben den Vorteil einer hohen Belastungsfähigkeit auch bei tiefen
Temperaturen bei guter Spannungslagc und Kapazität. Sie haben jedoch den Nachteil, daß sie nicht oder nur
sehr bedingt umpolsicher sind, da es meist nicht möglich ist, eine ausreichende Menge an »antipolarer Masse«
neben der aktiven positiven Masse im Sintergerüst unterzubringen. Werden Zellen dieser Art wie Massezcllcn
in dichtem Zustand formiert, kommt es nicht oder nur in geringem Umfang zur Ausbildung einer negativen
Eniladereserve, da die Ladefaktoren für die negativen
und positiven Elektroden nur unwesentlich voneinander abweichen.
Gerade bei gasdichten Sinterzellen ist jedoch eine ausreichende negative Entladereserve erforderlich, um
zu verhindern, daß bei Hochstromentladungen oder
nach einer großen Anzahl von Entladungen der Zellenkapjzität durch die negative Elektrode begrenz!
wird. Daher erfordern Zellen dieser Art eine umständlichere Formation in offenem Zustand, uui die Ausbildung
einer negativen Eniladereserve zu erzielen.
Aus der US-PS 26 16 937 ist ein offener alkalischer Akkumulator zu entnehmen, dessen positive und negative Plattensätze sowohl Taschenplatten als auch Sinterplatten enthalten. Diese Ausführupgsform eines Akkumulators soll insbesondere für kurzzeitige Hoch-
Aus der US-PS 26 16 937 ist ein offener alkalischer Akkumulator zu entnehmen, dessen positive und negative Plattensätze sowohl Taschenplatten als auch Sinterplatten enthalten. Diese Ausführupgsform eines Akkumulators soll insbesondere für kurzzeitige Hoch-
JO strombclastungen geeignet sein. Dabei soll der Strom
kurzzeitig fast ausschließlich von dem Sinterplattenteil mit geringem lnnenwidcrstand und geringer Kapazität
geliefert werden. Sobald die Kapazität des Sinterplattentciles
erschöpft ist, muß die Hochstromentnahme abgebrochen werden und es kann nur mit einem relativ
niedrigen Entladestrom die Restkapazität aus dem
Taschcnplatteiiteil mit höherem Innenwiderstand entnommen
werden. Gegebenenfalls muß abgewartet werden, bis der Sinterplaitenteil durch den nur wenig
μ beanspruchten Taschenplattenteil nachgeladen worden
ist
Aufgabe der Erfindung ist es, die obengenannten Nachteile der gasdichten alkalischen Akkumulatoren
mit Masse- oder Sinterelcktroden zu vermeiden.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die positiven und negativen Masseelektrodcn jeweils avischen zwei
Sinterelekiroden der entgegengesetzten Polarität angeordnet sind. Sowohl der negative als auch der positive
Plattensatz der gasdichten alkalischen Akkumulatorenzelle bestehen aus einer Kombination von Sinterelektroden
und Masseelektroden, wobei die Sinterelektroden ein gutes Hochstrom- und Tieftemperaturverhalten
gewährleisten und die Masseelektrodcn die Formation im dichten Zustand mit Ausbildung der-erforderlichen
negativen Entladereserve sowie die Umpolsicherheit der gasdichten Zelle ermöglichen.
Dabei arbeitet jeweils eine negative bzw. positive Masseelektrode gegen zwei beidseitig angeordnete
Sinterelektroden entgegengesetzter Polarität und die zwischen einer positiven und negativen Masseplatte
liegenden positiven und negativen Sinterelektroden arbeiten zusätzlich gegeneinander.
Durch diese Plattenanordnung, bei welcher stets eine Masseplatte beidseitig gegen zwei Sinterplatten der
entgegengesetzten Polarität arbeitet, wird eine Entladecharakteristik
erzielt, die weitgehend der von reinen. Sinterzellen entspricht, da durch diese Plattenanordnung
eine gleichmäßige Belastung der Sinter- und Masseplatten gewährleistet ist und keine der Plattenarten
auch bei hoher Belastung bevorzugt entladen wird. Die vorgeschlagene Anordnung kann daher universell
bei gasdichten Akkumulatoren verwendet werden.
Die Erfindung soll anhand der F i g. 1 bis 5b näher erläutert werden.
F i g. I zeigt schematisch einen Plattensatz nach der Erfindung. Die negativen Sinterelektroden 1 sind mit
der negativen Masseeicktrode 2 mittels des Verbinders 7 miteinander verbunden, ebenso die positiven Sinterelektroden
3 mit der positiven Masseeicktrode 4 mittels Verbinder 6. Die einzelnen Elektroden sind durch die
Scheider 5 voneinander isoliert. Es handelt sich hierbei um positive und negative Drillingselektroden, von
denen jede aus zwei Sinter- und einer Masseelektroden besteht. Wie bereits erwähnt, arbeiten die Masscelek-
b"> troden jeweils gegen zwei Sinterelektroden entgegengesetzter
Polarität, die zwischen den Masseelektroden liegenden Sinterelektroden 1 und 3 arbeiten, wie
ersichtlich, zusätzlich gegeneinander.
Fig.2 zeigt den Plattensatz nach Fig. 1 in einer
Knopfzelle mit dem Gehäusenapi 8. dem Dichtungsund Isolierring 9, der Kontaktfeder 11 und dem Deckel
10.
Fig.3 zeigt schematisch einen Plauensatz nach der
Erfindung für Zellen in Rechteckform. Die negativen
Sinterelektroden 1 sind mittels Verbinder 7 untereinander und mit der negativen Masseelektrode 2 verbunden,
ebenso die positiven Sinterelektrode!? 3 mittels Verbinder $ mit den positiven Masseelekiroden 4. Die
einzelnen Elektroden sind durch die Scheider 5 voneinander isoliert Auch in diesem FaII arbeitet die
positive und negative Masseelektrode jeweils gegen zwei Sinterelektroden entgegengesetzter Polarität Die
innenliegenden Sinterelektroden arbeiten zusätzlich gegeneinander.
Anhand der Entladekurven in F i g. 4a bis 4d. die für Zellen nach der bisherigen Bauart mit Nickel-Kadmium-Zwillingselektroden
versehen und gestrichelt dargestellt sind und für Zellen gemäß der Erfindung
aufgenommen wurden, geht hervor, daß die erfindungsgemäßen
Zellen bei Raumtemperatur und bei Entladeströmen von 1=45 mA, 225 mA. 45OmA und 90OmA
s eine wesentliche bessere Spannungslage aufweisea Die
Entladekurve der erfindungsgemäßen Zelle ist in den Figuren durchgezogen dargestellt Das gleiche läßt sich
für die Fig.5a und 5b aussagen, gem. denen die
Entladekurvcn bei —20° C und bei Entladeströmen von
ίο 45 mA bzw. 225 mA aufgenommen wurden.
Sowohl bei F i g. 1 als auch bei F i g. 2 und 3 enthalten die positiven Masseelcktroden in bekannter Weise
einen Zusatz von antipolarer Masse, um die Umpolsicherheit der gasdichten Zelle zu gewährleisten. Wie bei
gasdichten alkalischen Zellen üblich, besitzen die negativen Elektroden einen Kapazitätsüberschuß gegenüber
den positiven Elektroden. Dieser kann bequem durch eine entsprechende Dosierung der negativen
Masseelektrode gesteuert werden.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Gasdichter alkalischer Akkumulator mit positiven und negativen Plattensätzcn, die jeweils Massetind
Simerclektroden enthalten, dadurch gekennzeichnet,
daß die positiven und negativen Masseclektroden jeweils zwischen zwei Sintcrclektroden
der entgegengesetzten Polarität angeordnet sind.
2. Gasdichter - alkalischer Akkumulator nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß die
positiven Masseelektroden einen Zusatz von antipolarer Masse enthalten.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2229783A DE2229783C3 (de) | 1972-06-19 | 1972-06-19 | Gasdichter alkalischer Akkumulator |
FR7318359A FR2189882A1 (de) | 1972-06-19 | 1973-05-21 | |
IT24494/73A IT987859B (it) | 1972-06-19 | 1973-05-23 | Accumulatore alcalino a tenuta di gas |
GB2888273A GB1416229A (en) | 1972-06-19 | 1973-06-18 | Gastight alkaline accumulator |
JP48069111A JPS4962936A (de) | 1972-06-19 | 1973-06-19 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2229783A DE2229783C3 (de) | 1972-06-19 | 1972-06-19 | Gasdichter alkalischer Akkumulator |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2229783A1 DE2229783A1 (de) | 1974-01-17 |
DE2229783B2 DE2229783B2 (de) | 1978-03-30 |
DE2229783C3 true DE2229783C3 (de) | 1978-11-23 |
Family
ID=5848106
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2229783A Expired DE2229783C3 (de) | 1972-06-19 | 1972-06-19 | Gasdichter alkalischer Akkumulator |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS4962936A (de) |
DE (1) | DE2229783C3 (de) |
FR (1) | FR2189882A1 (de) |
GB (1) | GB1416229A (de) |
IT (1) | IT987859B (de) |
-
1972
- 1972-06-19 DE DE2229783A patent/DE2229783C3/de not_active Expired
-
1973
- 1973-05-21 FR FR7318359A patent/FR2189882A1/fr not_active Withdrawn
- 1973-05-23 IT IT24494/73A patent/IT987859B/it active
- 1973-06-18 GB GB2888273A patent/GB1416229A/en not_active Expired
- 1973-06-19 JP JP48069111A patent/JPS4962936A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1416229A (en) | 1975-12-03 |
DE2229783B2 (de) | 1978-03-30 |
FR2189882A1 (de) | 1974-01-25 |
JPS4962936A (de) | 1974-06-18 |
DE2229783A1 (de) | 1974-01-17 |
IT987859B (it) | 1975-03-20 |
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Legal Events
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---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
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