FR2846796A1 - Generateur electrochimique a ouverture securisee, et batterie et ensemble de batteries associes - Google Patents

Abstract

Un générateur électrochimique (1) comprend, d'une part, au moins un élément électrochimique (2) comportant des première et seconde extrémités respectivement au contact électrique d'un premier moyen de connexion (21) et d'un second moyen de connexion (22), raccordé à une première borne (23) isolée électriquement, et d'autre part, un conteneur (3) comportant une enveloppe close (4-6) logeant l'élément électrochimique (2), au contact du premier moyen de connexion (21), traversée par la première borne (23), et comprenant au moins une zone d'affaiblissement (30) s'étendant sur son pourtour latéral (4) en se refermant sur elle-même.

Description

G N RATEUR LECTROCHIMIQUE OUVERTURE S CURIS E, ET

BATTERIE ET ENSEMBLE DE BATTERIES ASSOCI S

L'invention concerne le domaine des générateurs ou éléments électrochimiques, et plus particulièrement celui de la gestion des dysfonctionnements des générateurs électrochimiques, et de la protection

des batteries équipées de tels générateurs.

Certaines batteries sont équipées de générateurs électrochimiques io comprenant au moins un élément électrochimique enfermé, pour des raisons de sécurité, dans un conteneur clos, également appelé " godet ". Plus précisément, l'élément électrochimique de ce type de générateur comporte généralement deux extrémités respectivement au contact électrique d'un premier moyen de connexion, en contact électrique avec l'enveloppe du 15 conteneur, et un second moyen de connexion raccordé à une borne isolée électriquement et faisant saillie hors du conteneur au travers de son enveloppe. Lorsqu'un dysfonctionnement survient dans une batterie équipée de ce type de générateur, en raison par exemple d'un court-circuit au niveau de 20 l'un de ses générateurs ou d'une perturbation extérieure, telle qu'un choc, une surcharge ou une élévation de température, cela peut induire un échauffement du générateur et une augmentation de sa pression interne. Or, lorsque la pression dépasse un certain seuil, l'enveloppe explose et libère dans la batterie une grande quantité de fumée et des particules 25 incandescentes. Le risque d'inflammation est alors fonction des constituants

de l'élément électrochimique. Il est ainsi particulièrement élevé dans le cas d'éléments électrochimiques rechargeables (ou secondaires), non aqueux, qui comportent des solvants organiques facilement volatils. C'est notamment le cas des éléments à base de lithium, comme par exemple les éléments de 30 type lithium-ion (ou Li-ion).

Pour tenter de remédier à cet inconvénient, de façon passive, il a notamment été proposé d'équiper les godets (ou conteneurs) des générateurs électrochimiques d'un petit opercule destiné à céder, en cas d'augmentation de pression, pour permettre l'évacuation des fumées et de la chaleur. C'est notamment le cas des générateurs électrochimiques décrits

dans les documents brevets US 4,698,282, US 4,601,959 et EP-0 228 149.

Les générateurs électrochimiques proposés présentent cependant s deux inconvénients. D'une part, l'opercule qui est généralement formé sur l'une des extrémités (le fond) du conteneur, possède une petite dimension qui ne permet pas d'évacuer suffisamment rapidement à l'extérieur du conteneur les fumées et la chaleur dégagées, ce qui contribue à renforcer l'échauffement. D'autre part, lorsqu'un court-circuit externe ou une surcharge 10 par exemple, est à l'origine de l'échauffement d'un générateur électrochimique, l'ouverture de l'opercule n'y met pas fin. Il en résulte que le dysfonctionnement demeure et par conséquent que le phénomène

d'échauffement se proursuit.

L'invention a donc notamment pour but de remédier de façon 15 passive à tout ou partie des inconvénients précités.

Elle propose à cet effet un générateur électrochimique du type

présenté dans l'introduction et dans lequel l'enveloppe du conteneur (ou godet) comprend au moins une zone d'affaiblissement qui s'étend sur l'intégralité de son pourtour latéral en se refermant sur elle-même (comme 20 une boucle fermée).

Ainsi, lorsque la pression atteint un certain seuil, l'enveloppe se sépare en deux parties ce qui permet, d'une part, d'évacuer instantanément à l'extérieur du conteneur les fumées et la chaleur qui s'y étaient accumulées, et d'autre part, d'interrompre la liaison électrique entre l'élément 25 électrochimique et l'une des bornes du générateur concerné empêchant

ainsi la poursuite de l'échauffement.

Préférentiellement la zone d'affaiblissement définit une rainure (ou un sillon). Par exemple, cette rainure peut présenter une section transversale sensiblement en forme de V. Dans ce cas, il est préférable que les deux 30 portions du V qui sont en regard soient désorientées d'un angle compris

entre environ 60 et 1200, et plus préférentiellement égal à environ 90 .

Par ailleurs, la rainure est préférentiellement réalisée sur une face externe de l'enveloppe. Mais, on pourrait également envisager de la réaliser sur une face interne de l'enveloppe, ou bien à la fois sur les faces interne et externe. En outre, cette rainure peut être réalisée, par exemple, par

enlèvement de matière ou par repoussement de matière.

Dans un mode de réalisation préféré, dans lequel l'enveloppe comprend une paroi latérale solidarisée à une première et une seconde parois d'extrémité opposées, la zone d'affaiblissement peut être constituée sur le pourtour de la paroi latérale à proximité de sa liaison avec l'une des première et seconde parois d'extrémité. Par exemple, lorsque le premier 1o moyen de connexion est au contact de la première paroi d'extrémité (qui

constitue généralement le fond du conteneur), il est préférable de former la zone d'affaiblissement sur le pourtour de la paroi latérale à proximité de sa liaison avec la première paroi d'extrémité. Mais, bien entendu on pourrait former la rainure à un autre endroit de la paroi latérale, par exemple dans 15 une partie centrale.

Selon une autre caractéristique de l'invention, on peut prévoir à l'intérieur de l'enveloppe un tube creux, également appelé axe ou " mandrin ", réalisé en un matériau isolant électriquement et s'étendant sur une partie au moins d'une extension longitudinale de l'enveloppe, et de 20 préférence au contact de l'une de ses parois d'extrémité (par exemple la

première), pour supporter l'élément électrochimique.

Par ailleurs, l'invention est particulièrement bien adaptée aux générateurs électrochimiques comportant un ou plusieurs éléments électrochimiques agencés en forme de faisceau d'électrodes enroulées, pour 25 former un " bobineau " (ou " bobinot "), et plus particulièrement encore

lorsque l'élément électrochimique est rechargeable.

L'invention est également particulièrement bien adaptée aux

générateurs électrochimiques comportant un ou plusieurs éléments électrochimiques secondaires (ou rechargeables), à base de lithium, comme 30 par exemple les éléments lithium / ion (Liflon), ou nickel - métal hydrure (NiMH).

L'invention concerne également une batterie comportant au moins

un générateur électrochimique du type de celui présenté ci-avant.

Une telle batterie pourra en outre comporter au moins deux générateurs et au moins un réceptacle d'extrémité comportant, d'une part, autant de logements que de générateurs, chaque logement présentant des dimensions sensiblement égales, par valeur supérieure, aux dimensions 5 d'une partie d'extrémité de générateur, et d'autre part, des moyens de fixation capables d'immobiliser les générateurs une fois installés dans les logements. Dans ce cas, la batterie pourra également comprendre un réceptacle central comportant autant de logements que de générateurs, chaque logement présentant des dimensions sensiblement égales, par 1o valeur supérieure, aux dimensions d'une partie centrale de générateur. Par ailleurs, la batterie pourra également comprendre une plaque permettant le raccordement électrique des générateurs entre eux, et/ou un couvercle solidarisable au réceptacle central avec interposition (éventuelle) de la

plaque de raccordement.

L'invention concerne en outre un ensemble de batteries comprenant au moins deux batteries du type de celle présentée ci-avant, au moins un dispositif de sécurité comportant au moins un moyen de collection agencé, en cas d'expulsion des produits de réaction d'un élément électrochimique, hors de son enveloppe, pour collecter ces produits de réaction et les évacuer 20 à l'extérieur de l'ensemble de batteries, et au moins un moyen de pulvérisation agencé, en cas de détection d'une telle expulsion, de manière à pulvériser un agent fluidique à l'intérieur du moyen de collection, susceptible d'abaisser la température et/ou d'empêcher l'inflammation des constituants expulsés. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à

l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur

lesquels: - la figure 1 illustre de façon schématique, dans une vue en coupe longitudinale, un exemple de réalisation d'un générateur électrochimique 30 selon l'invention, - la figure 2 illustre de façon schématique, dans une vue en coupe longitudinale, un exemple de réalisation d'un élément électrochimique équipant le générateur électrochimique de la figure 1, - la figure 3 illustre, dans une vue en perspective, un exemple de réalisation d'un réceptacle d'extrémité de batterie, propre à recevoir des générateurs électrochimiques de l'invention, - la figure 4 illustre, dans une vue en coupe, un exemple de réalisation d'un 5 réceptacle central de batterie, propre à recevoir des générateurs électrochimiques de l'invention, - la figure 5 illustre, dans une vue en perspective, l'assemblage partiel du réceptacle d'extrémité et du réceptacle central des figures 3 et 4, - la figure 6 illustre, dans une vue en perspective, un assemblage complet 10 de batterie constitué des réceptacles d'extrémité et central des figures 3 à , d'une plaque de connexion et d'un couvercle de protection, et - la figure 7 illustre, dans une vue en perspective, un ensemble de batteries

équipé d'un dispositif de protection.

Les dessins annexés pourront non seulement servir à compléter 15 l'invention, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant.

On se réfère tout d'abord aux figures 1 et 2 pour décrire un exemple

de réalisation d'un générateur électrochimique selon l'invention.

Dans cet exemple, on considère à titre illustratif, non limitatif, que le générateur électrochimique 1, est du type rechargeable (ou secondaire), et 20 plus précisément qu'il comprend des éléments électrochimiques 2-i (ici i= 1 à 6) non aqueux de type lithium-ion (Li-ion). Mais, bien entendu, l'invention n'est pas limitée à ce type d'élément électrochimique. Il pourrait notamment

s'agir d'éléments de type nickel - métal hydrure (ou Ni-MH).

Le générateur électrochimique 1, illustré sur la figure 1, comporte un 25 conteneur 3, également appelé " godet ", constitué d'une enveloppe close comportant une paroi centrale 4 solidarisée à deux parois d'extrémité 5 et 6 opposées. Par exemple, la première paroi d'extrémité 5 constitue le fond du godet (ou conteneur) 3, tandis que la seconde paroi d'extrémité 6 constitue

le couvercle du godet 3.

Dans ce qui suit, on considère que le godet 3 présente une forme cylindrique circulaire (dont l'axe de révolution A, matérialisé en pointillé sur la figure 1, définit également la direction longitudinale). Mais, bien entendu, le godet 3 du générateur électrochimique 1 de l'invention pourra prendre de

nombreuses autres formes.

Le godet 3 définit un espace 7 dans lequel est implanté ce que l'homme de l'art appelle un bobineau (ou bobinot) 8 constitué d'éléments électrochimiques 2-i agencés en forme de faisceau d'électrodes enroulées 5 suivant l'axe de révolution du cylindre, les unes autour des autres, en

constituant une structure multicouches.

Ce type de bobineau est notamment décrit dans le document brevet US 5,736, 270. D'une façon simplifiée, chaque élément 2-i d'un bobineau 8 est constitué, comme illustré sur la figure 2, d'un premier séparateur 9 10 solidarisé à une électrode négative 10 en forme de ceinture et solidarisée à un second séparateur 11, lui-même solidarisé à une électrode positive 12

également en forme de ceinture.

Par exemple, les premier 9 et second 11 séparateurs sont réalisés dans un film microporeux en polypropylène. Par ailleurs, l'électrode 15 négative 10 est constituée par exemple d'une feuille métallique 13 de collection de courant, dont les deux faces sont recouvertes d'une pâte 14 contenant un matériau carboné apte à insérer des atomes de lithium. En outre, l'électrode positive 12 est constituée par exemple d'une feuille métallique 15 de collection de courant, dont les deux faces sont recouvertes 20 d'une pâte 16 contenant un oxyde métallique comprenant des atomes de lithium, tel que le LiCoO2. Le bobineau 8 est imprégné d'un électrolyte constitué d'un sel de lithium, tel que LiPF6, en solution dans un solvant organique. Les feuilles métalliques 13 et 15 sont par exemple respectivement 25 en cuivre et en aluminium. Elles présentent chacune une zone terminale 17 ou 18 dépourvue de pâte à base de lithium et destinée, de préférence, à être raccordée à un premier 19 (pour la zone terminale 18) ou second 20 (pour la zone terminale 17) élément de connexion. Comme illustré, ces premier 19 et second 20 éléments de connexion sont, ici, de forme sensiblement circulaire. 30 Le premier élément de connexion 19 est en contact électrique avec un premier connecteur 21, lui-même en contact électrique avec la face interne du fond 5 du godet 3. Préférentiellement, ce premier connecteur 21

est solidarisé au fond 5, par exemple par soudage.

Par ailleurs, le second élément de connexion 20 est solidarisé à un second connecteur 22, lui-même raccordé à une borne de polarité négative 23 qui fait saillie, vers l'extérieur du godet 3, au travers du couvercle 6. Cette 5 borne " négative " 23 est revêtue localement d'un matériau isolant électriquement 24, de manière à ne pas être en contact électrique avec le couvercle 6. La face externe de ce couvercle 6 est également équipée d'une borne de polarité positive 25, qui est de ce fait en contact électrique avec les parties d'extrémité 17 des électrodes " positives " 12 du bobineau 8, via le 10 premier élément de connexion 19, le premier connecteur 21 et les parois 4, 5

et 6 du godet 3.

Préférentiellement, comme illustré sur la figure 1, le bobineau 8 est monté sur une tige creuse 26, également appelée mandrin, définissant un espace central 27 permettant notamment la circulation d'air et de préférence 15 réalisée dans un matériau isolé électriquement (ce matériau pourrait être luimême un isolant, mais il suffit que le mandrin soit électriquement isolé du bobineau 8). Ce mandrin 26 s'étend suivant la direction longitudinale, parallèle à l'axe A, sur une partie au moins de l'extension longitudinale du godet 3 et présente préférentiellement une partie terminale 28 qui coopère 20 avec un élément de fixation 29, formé sur la partie centrale du premier

connecteur 21, de manière à permettre son immobilisation relativement au fond 5 du godet 3. Par ailleurs, le mandrin creux est destiné à permettre l'évacuation des gaz emprisonnés dans l'espace mort situé sous le couvercle 6 (comme on le verra plus loin), de sorte que ne puisse pas survenir un effet 25 de type " piston " qui tendrait à expulser le bobineau 8 hors de l'enveloppe.

Selon l'invention, l'enveloppe 4, 5, 6 formant le godet 3 comprend au moins une zone d'affaiblissement 30 qui s'étend sur l'intégralité de son pourtour latéral en se refermant sur elle-même. Dans l'exemple illustré sur la figure 1, cette zone d'affaiblissement est formée sur le pourtour de la paroi 30 latérale 4 du godet 3, à proximité de sa liaison avec le fond 5. Mais, bien entendu on pourrait former cette zone d'affaiblissement 30 en un autre endroit de la paroi latérale 4, par exemple dans une partie centrale, dès lors

qu'elle en fait le tour en se refermant sur elle-même.

Cette zone d'affaiblissement 30 est destinée à céder lorsque, suite, notamment, à un dysfonctionnement du générateur électrochimique 1 ou à une augmentation de la température externe, la pression à l'intérieur de l'espace 7 du godet 3 atteint un seuil prédéfini. De la sorte, le godet 3 se 5 sépare en deux parties permettant, d'une part, d'évacuer instantanément à l'extérieur du conteneur la fumée et la chaleur qui s'y étaient accumulées, et d'autre part, d'interrompre la liaison électrique entre le bobineau 8 et la borne " positive " 25 empêchant ainsi la poursuite de l'échauffement. Dans l'exemple illustré, en cas de rupture de la zone d'affaiblissement 30, la partie 10 centrale 4 et le couvercle 6 du godet 3 se trouvent donc totalement séparés

du fond 5 dudit godet.

Préférentiellement, et comme illustré, la zone d'affaiblissement 30

définit une rainure (ou un sillon). Ici, du fait de la forme cylindrique circulaire de la paroi latérale 4 du godet 3, la rainure 30 est sensiblement en forme de 15 cercle.

Par ailleurs, pour des raisons techniques, la rainure 30 est préférentiellement réalisée sur la face externe de la paroi latérale 4. Mais, elle pourrait également être formée sur une face interne de la paroi latérale

4, ou bien à la fois sur les faces interne et externe de cette paroi latérale 4.

Egalement de préférence, la rainure 30 présente une section transversale sensiblement en forme de V. Dans ce cas, il est préférable que l'angle a entre les deux portions 31 du V soit compris entre environ 600 et

1200, et plus préférentiellement encore qu'il soit égal à environ 90 .

Une telle rainure 30 peut être réalisée, par exemple, par enlèvement 25 de matière ou par repoussement de matière.

On se réfère maintenant aux figures 3 à 6 pour décrire un exemple de réalisation de batterie 38 équipée de générateurs électrochimiques 1

selon l'invention.

Comme illustré sur la figure 3, la batterie 38 comporte un réceptacle 30 d'extrémité 39, réalisé, par exemple, en matériau polymère tel que le polyamide. Ce réceptacle d'extrémité 39 comporte des logements 40-j, de préférence en nombre égal à celui des générateurs électrochimiques 1-j (ici j= 1 à 6) de la batterie 38, et des moyens de fixation 41-43 capables d'immobiliser les générateurs électrochimiques 1-j une fois installés dans les

logements 40-j.

Chaque logement 40-j présente des dimensions sensiblement égales, par valeur supérieure, aux dimensions d'une partie d'extrémité (par 5 exemple côté fond 5) de générateur électrochimique 1-j. Par ailleurs, les moyens de fixation comportent, dans l'exemple illustré une sangle 41 et des

moyens de serrage comportant deux entretoises 42 et quatre vis 43.

Comme illustré sur les figures 4 et 5, la batterie 38 peut également comprendre un réceptacle central 44, réalisé, par exemple, en matériau 10 polymère tel que le polypropylène. Ce réceptacle central 44 est de

préférence composé de deux coques 45A et 45B dont l'intérieur est évidé de manière à constituer des logements 46-j. Ces logements 46-j présentent des dimensions sensiblement égales, par valeur supérieure, aux dimensions des parties centrales des générateurs électrochimiques 1-j, de manière à les 15 loger.

Préférentiellement, le réceptacle central 44 comporte un dispositif de refroidissement comprenant une paroi 47 délimitant un espace fermé 48 à l'intérieur duquel circule un liquide caloporteur, comme par exemple un liquide de refroidissement. On peut également prévoir à l'intérieur de 20 l'espace fermé 48 un ou plusieurs limiteurs de volume 49 de manière à limiter le volume de fluide. Ces limiteurs 49 peuvent être réalisés dans des matériaux polymères, par exemple par soufflage étanche. Comme cela est apparent sur la figure 5, chaque coque 45A ou B comporte une tubulure

d'entrée et/ou de sortie 50 pour la circulation du fluide caloporteur.

Par ailleurs, sur la figure 5 on a représenté l'une des deux coques (45A) assemblée au réceptacle d'extrémité 39. Ici, la coque 45A loge trois générateurs électrochimiques 1 dont seules les bornes positive 25 et

négative 23 sont apparentes (dans la partie supérieure).

Par ailleurs, comme illustré sur la figure 6, la batterie 38 peut 30 également comprendre un couvercle 51 solidarisable au réceptacle central 44 avec interposition éventuelle d'une plaque (non visible) permettant, notamment, le raccordement électrique des bornes positive 25 et négative 23 des générateurs électrochimiques 1-j les unes aux autres. Cette plaque peut comporter des cartes de circuits intégrés permettant le contrôle

de la batterie 38.

Le couvercle 51 est préférentiellement fixé au réceptacle central 44 par des clips et assure l'étanchéité de la plaque de raccordement électrique 5 lorsqu'elle est prévue. Il comporte en outre quatre ouvertures 52 pour le

raccordement des bornes d'extrémités des générateurs électrochimiques par l'intermédiaire de barrettes de connexion 53. Enfin, le couvercle 51 peut comporter, comme illustré, des connecteurs 54 reliés, d'une part, à la carte de connexion, et d'autre part, à des dispositifs de surveillance et de 1o commande de la batterie 38, via des câbles 55.

L'invention concerne également un ensemble de batteries 56, du

type de celui illustré sur la figure 6.

Un tel ensemble de batteries 56 est constitué d'un assemblage de n batteries 38-n (ici n = 4), du type de celle décrite ci-avant en référence aux 15 figures 3 à 5, et munies de générateurs électrochimiques 1-j du type de celui décrit ci-avant en référence aux figures 1 et 2. Les batteries sont solidarisées par paire (38A,38B) et (38C,38D), et les paires de batteries sont préférentiellement, comme illustré, séparées par un espace libre 59 et disposées de sorte que leurs réceptacles d'extrémité 39 soient en regard de 20 l'espace libre 59. De la sorte, en cas de rupture d'une zone d'affaiblissement de l'un des générateurs électrochimiques 1-j, le fond 5 de son godet 3 est

éjecté dans l'espace libre 59, sous l'effet de la surpression.

Les paires de batteries sont par ailleurs logées dans un conteneur étanche, non représenté, permettant ainsi de canaliser vers un collecteur 60 25 les produits de réaction expulsés d'un générateur électrochimique 1j. Ce

collecteur comporte une sortie 61 pour l'évacuation desdits produits vers l'extérieur. Par ailleurs, on prévoit un dispositif de pulvérisation 62, tel qu'une buse, destiné à pulvériser un fluide à l'intérieur du collecteur 60. Ce dispositif de pulvérisation 62 est raccordé par un tuyau 63 à un réservoir de fluide 30 sous pression 64. Le fluide est par exemple de l'eau pressurisée.

Sous l'effet de la pression exercée par les produits de réaction expulsés du générateur électrochimique 1-j, un clapet 65, équipant le collecteur 60, actionne un contacteur de détection d'événement 66 relié à un dispositif de commande 67 qui, du fait qu'il est couplé au réservoir de fluide 64, permet d'ouvrir sa vanne d'expulsion et donc de laisser le fluide s'écouler sous pression jusqu'à la buse 62. Ainsi, les produits de réaction expulsés et collectés peuvent être refroidis et ne sont plus en état de 5 s'enflammer spontanément au contact de l'air ambiant. Il ne reste plus alors

que des fumées 68 qui sont évacuées par la sortie 61 du collecteur 60.

Lorsque l'expulsion des gaz prend fin, le clapet 65 revient à sa position initiale et le contacteur 66 avertit le dispositif de commande 67 qui peut alors fermer la vanne d'expulsion du réservoir 64. Si la capacité du réservoir 64 10 est suffisamment importante, le dispositif de protection de l'ensemble de batteries 56 peut alors de nouveau servir en cas de détection d'un nouvel événement. Grâce à un tel ensemble de batteries, on évite, d'une part, la contamination d'élément à élément, d'une deuxième part, la sortie de 15 flammes vers l'extérieur, et d'une troisième part, la projection de particule (ou produit de réaction), de portion de conteneur (ou godet) et d'élément

électrochimique (ou bobineau).

L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation de générateurs électrochimiques, de batteries et d'ensembles de batteries décrits ciavant, 20 seulement à titre d'exemple, mais elle englobe toutes les variantes que

pourra envisager l'homme de l'art dans le cadre des revendications ciaprès.

Ainsi, on a décrit un générateur électrochimique comportant des éléments électrochimiques réalisés sous forme d'un faisceau d'électrodes enroulées. Mais, l'invention n'est pas limitée à ce mode de réalisation 25 d'élément électrochimique. Elle concerne d'une manière générale tous les types d'éléments électrochimiques secondaires (ou rechargeables) non aqueux. Par ailleurs, on a décrit un générateur électrochimique de forme cylindrique circulaire. Mais, l'invention n'est pas limitée à ce mode de 30 réalisation de générateur électrochimique. Elle concerne d'une manière générale toutes les formes de générateurs électrochimiques autorisant une séparation du conteneur (ou godet) en au moins deux parties par rupture d'une zone d'affaiblissement placée de façon appropriée sur leur pourtour et

se refermant sur elle-même.

En outre, on a décrit un générateur électrochimique dans lequel la zone d'affaiblissement était formée sur la paroi latérale, à proximité du fond du conteneur (ou godet). Mais, l'invention n'est pas limitée à cet 5 emplacement. La zone d'affaiblissement pourrait en effet être formée sur la paroi latérale à proximité de la paroi d'extrémité (ou couvercle) du conteneur opposée au fond, ou dans une partie centrale (ou intermédiaire) de la paroi latérale. De plus, on a décrit une batterie comportant six générateurs 10 électrochimiques selon l'invention. Mais la batterie selon l'invention n'est pas limitée à ce nombre. De même, on a décrit un ensemble de batteries comportant quatre batteries selon l'invention. Mais l'ensemble de batteries

selon l'invention n'est pas limité à ce nombre.

Claims (22)

REVENDICATIONS

1. Générateur électrochimique (1-j) comprenant, d'une part, au moins un élément électrochimique (2-i) comportant une première (17) et une 5 seconde (18) extrémités respectivement au contact électrique d'un premier moyen de connexion (21) et d'un second moyen de connexion (22), ce dernier étant raccordé à une première borne (23) isolée électriquement, et d'autre part, un conteneur (3) comportant une enveloppe close (4-6) logeant ledit élément électrochimique (2-i), au contact dudit premier moyen de 1o connexion (21) et traversée par ladite première borne (23), caractérisé en ce que ladite enveloppe (4-6) comprend au moins une zone d'affaiblissement

(30) s'étendant sur son pourtour latéral (4) en se refermant sur ellemême.

2. Générateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite

zone d'affaiblissement (30) définit une rainure.

3. Générateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite rainure (30) présente une section transversale sensiblement en forme de V.

4. Générateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite rainure (30) en forme de V présente deux portions (31) en regard et

désorientées d'un angle (a) compris entre environ 600 et 1200.

5. Générateur selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit

angle (a) est sensiblement égal à 900.

6. Générateur selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce

que ladite rainure (30) est réalisée sur une face externe de ladite enveloppe

(4-6).

7. Générateur selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce

que ladite rainure (30) est réalisée à l'aide d'une technique choisie dans un

groupe comprenant l'enlèvement de matière et le repoussement de matière.

8. Générateur selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel ladite

enveloppe (4-6) comporte une paroi latérale (4) solidarisée à de première (5) 30 et seconde (6) parois d'extrémité opposées, caractérisé en ce que ladite zone d'affaiblissement (30) est constituée sur le pourtour de ladite paroi latérale (4) à proximité de sa liaison avec l'une desdites première (5) et

seconde (6) parois d'extrémité.

9. Générateur selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit premier moyen de connexion (21) est au contact de ladite première paroi d'extrémité (5) et en ce que ladite zone d'affaiblissement (30) est constituée sur le pourtour de ladite paroi latérale (4) à proximité de sa liaison avec ladite première paroi d'extrémité (5).

10. Générateur selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé en ce

que ladite première borne (23) fait saillie vers l'extérieur au travers de ladite

seconde paroi d'extrémité (6).

11. Générateur selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en 10 ce qu'il comporte à l'intérieur de l'enveloppe (4-6) un tube creux (26)

supportant ledit élément électrochimique (2-i), réalisé en un matériau isolé électriquement dudit élément électrochimique, et s'étendant sur une partie

au moins d'une extension longitudinale de l'enveloppe (4-6).

12. Générateur selon la combinaison des revendications 8 et i1, 15 caractérisé en ce que ledit tube (26) s'étend jusqu'au niveau dudit premier

moyen de connexion (21), placé au contact de ladite première partie d'extrémité (5), et présente une extrémité (28) au contact dudit premier

moyen de connexion (21).

13. Générateur selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en 20 ce que ledit élément électrochimique (2-i) est agencé en forme d'électrodes

enroulées.

14. Générateur selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs éléments électrochimiques (2-i) agencés en forme de

faisceau d'électrodes enroulées.

15. Générateur selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en

ce que ledit élément électrochimique (2-i) est rechargeable.

16. Générateur selon la revendication 15, caractérisé en ce que ledit élément électrochimique (2-i) est choisi dans un groupe comprenant les

éléments de type lithium-ion et les éléments de type nickel métal hydrure.

17. Batterie (38), caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un

générateur électrochimique (1-j) selon l'une des revendications précédentes.

18. Batterie selon la revendication 17, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins deux générateurs électrochimiques (1-j) et au moins un réceptacle d'extrémité (39) comportant, d'une part, autant de logements (40j) que de générateurs électrochimiques, chaque logement (40-j) présentant des dimensions sensiblement égales, par valeur supérieure, aux dimensions d'une partie d'extrémité de générateur électrochimique (1-j), et d'autre part, 5 des moyens de fixation (41-43) propres à immobiliser lesdits générateurs

électrochimiques (1-j) une fois installés dans lesdits logements (40-j).

19. Batterie selon la revendication 18, caractérisée en ce qu'elle comprend un réceptacle central (44) comportant autant de logements (46-j) que de générateurs électrochimiques (1-j), chaque logement (46-j) 10 présentant des dimensions sensiblement égales, par valeur supérieure, aux

dimensions d'une partie centrale de générateur électrochimique (1-j).

20. Batterie selon l'une des revendications 18 et 19, caractérisée en ce

qu'elle comprend une plaque agencée pour permettre au moins le raccordement électrique desdits générateurs électrochimiques (1-j) entre 15 eux.

21. Batterie selon l'une des revendications 19 et 20, caractérisée en ce

qu'elle comprend un couvercle (51) propre à être solidarisé audit réceptacle

central (44) avec interposition éventuelle de ladite plaque de raccordement.

22. Ensemble de batteries (56), caractérisé en ce qu'il comprend au 20 moins deux batteries (38-n) selon l'une des revendications 17 à 21, au moins

un dispositif de sécurité comportant au moins un moyen de collection (60) agencé, en cas d'expulsion des constituants d'un élément électrochimique (2-i), hors de son enveloppe (4-6), pour collecter lesdits constituants et les évacuer à l'extérieur dudit ensemble de batteries (56), et au moins un moyen 25 de pulvérisation (62-64) agencé, en cas de détection de ladite expulsion, de manière à pulvériser un agent fluidique à l'intérieur dudit moyen de collection (60), propre à abaisser la température et/ou empêcher une inflammation

desdits constituants expulsés.