FR3009440A1 - REINFORCED DISCHARGE SYSTEM OF AN ELECTRIC BATTERY MODULE. - Google Patents
REINFORCED DISCHARGE SYSTEM OF AN ELECTRIC BATTERY MODULE. Download PDFInfo
- Publication number
- FR3009440A1 FR3009440A1 FR1357732A FR1357732A FR3009440A1 FR 3009440 A1 FR3009440 A1 FR 3009440A1 FR 1357732 A FR1357732 A FR 1357732A FR 1357732 A FR1357732 A FR 1357732A FR 3009440 A1 FR3009440 A1 FR 3009440A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- module
- main
- battery
- cells
- connector
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims description 8
- 239000002966 varnish Substances 0.000 claims description 7
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 claims description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 5
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010014357 Electric shock Diseases 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000925 very toxic Toxicity 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/44—Methods for charging or discharging
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/54—Reclaiming serviceable parts of waste accumulators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
- H01M50/503—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the shape of the interconnectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
- H01M50/509—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the type of connection, e.g. mixed connections
- H01M50/51—Connection only in series
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
- H01M50/521—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the material
- H01M50/522—Inorganic material
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/84—Recycling of batteries or fuel cells
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
Un module (1) de batterie électrique comporte une borne positive principale (13) et une borne négative principale (14) pour alimenter un circuit électrique et une pluralité de cellules (10) comportant chacune une borne positive secondaire (101) et une borne négative secondaire (102), la borne positive secondaire (101) d'une cellule (10) étant reliée par un connecteur (12) à la borne négative secondaire (102) d'une cellule (10) adjacente pour relier les cellules (10) en série. Un système de décharge de la batterie comporte des moyens d'isolation électrique (15) sur chaque connecteur (12) et les bornes secondaires (101, 102) associées sur toute la longueur d'un chemin électrique entre les cellules (10), et des moyens de remplissage pour noyer les bornes principales (13, 14) et secondaires (101, 102) avec un électrolyte.An electric battery module (1) has a main positive terminal (13) and a main negative terminal (14) for powering an electrical circuit and a plurality of cells (10) each having a secondary positive terminal (101) and a negative terminal secondary (102), the secondary positive terminal (101) of a cell (10) being connected by a connector (12) to the secondary negative terminal (102) of an adjacent cell (10) to connect the cells (10) serial. A battery discharge system includes electrical isolation means (15) on each connector (12) and associated secondary terminals (101, 102) along the entire length of an electrical path between the cells (10), and filling means for flooding the main (13, 14) and secondary (101, 102) terminals with an electrolyte.
Description
Système renforcé de décharge d'un module de batterie électrique Domaine technique La présente invention se rapporte à un système de décharge d'une batterie électrique, à une batterie comportant un tel système de décharge et à un procédé pour décharger une telle batterie.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a discharge system of an electric battery, to a battery comprising such a discharge system and to a method for discharging such a battery.
Etat de la technique Les batteries électriques prévues pour la motorisation de véhicules électriques sont de très grande capacité. Il arrive malheureusement que de telles batteries soient accidentées ou détériorées et qu'il faille envisager leur destruction complète en vue d'un recyclage. Si une telle batterie est encore chargée, elle peut poser des problèmes de sécurité. Tout d'abord, la tension qu'elle délivre dépasse 60V, ce qui comporte des risques de choc électrique. Par ailleurs, la mise en court-circuit de certaines parties de la batterie générerait des courants très importants, avec des échauffements conséquents, ce qui est susceptible de causer un incendie et des dégagements de fumées très toxiques. Il est donc nécessaire de prévoir la décharge préalable de la batterie avant toute autre opération. On peut craindre par ailleurs que les bornes principales de connexion de la batterie ne soient pas accessibles, de telle sorte que la décharge directe ne soit pas possible.State of the art The electric batteries provided for the motorization of electric vehicles are very large capacity. It unfortunately happens that such batteries are damaged or damaged and that we must consider their complete destruction for recycling. If such a battery is still charged, it can cause security problems. First, the voltage it delivers exceeds 60V, which involves the risk of electric shock. In addition, the short-circuiting of certain parts of the battery would generate very large currents, with consequent heating, which is likely to cause a fire and very toxic fumes. It is therefore necessary to provide for the prior discharge of the battery before any other operation. It is also feared that the main connection terminals of the battery are not accessible, so that the direct discharge is not possible.
On a proposé dans le document JP 2005-347162 d'immerger la batterie dans une solution aqueuse contenant du carbonate de sodium afin d'établir des courants de décharge entre les parties conductrices à travers la solution aqueuse. Il se produit alors un phénomène d'électrolyse, la solution aqueuse jouant le rôle d'un électrolyte entre les parties conductrices.It has been proposed in JP 2005-347162 to immerse the battery in an aqueous solution containing sodium carbonate in order to establish discharge currents between the conductive parts through the aqueous solution. There is then an electrolysis phenomenon, the aqueous solution playing the role of an electrolyte between the conductive parts.
Une batterie est constituée par exemple de modules couplés en série, chaque module étant formé par l'assemblage de cellules. Les cellules sont connectées entre elles par des parties conductrices, par exemple par des barres métalliques en cuivre ou en aluminium.A battery consists for example of modules coupled in series, each module being formed by the assembly of cells. The cells are connected to each other by conductive parts, for example by copper or aluminum metal bars.
L'ensemble des modules est assemblé à l'intérieur d'une enveloppe afin de maintenir le tout en un ensemble et d'assurer une protection contre les chocs électriques autour des parties conductrices. Si l'on met en oeuvre la méthode selon JP2005-347162, les parties conductrices soumises aux potentiels supérieurs se corrodent et disparaissent progressivement sous l'effet de l'électrolyse. Lorsqu'elles sont trop réduites, la surface d'échange avec l'électrolyte devient trop faible et ne permet plus la circulation du courant de décharge dans des proportions satisfaisantes. La batterie peut donc rester trop chargée. L'invention vise donc à fournir un système de décharge d'une batterie électrique qui permette de garantir le niveau de décharge. Elle vise également à fournir une batterie comportant un tel système de décharge et un procédé pour décharger une telle batterie. Description de l'invention Avec ces objectifs en vue, l'invention a pour objet un système de décharge d'un module de batterie électrique dans lequel le module comporte une borne positive principale et une borne négative principale pour alimenter un circuit électrique, et une pluralité de cellules comportant chacune une borne positive secondaire et une borne négative secondaire, la borne positive secondaire d'une cellule étant reliée par un connecteur à la borne négative secondaire d'une cellule adjacente pour relier les cellules en série, le système étant caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'isolation électrique de chaque connecteur et des bornes secondaires associées sur toute la longueur d'un chemin électrique entre les cellules, et des moyens de remplissage pour noyer les bornes principales et secondaires avec un électrolyte.The set of modules is assembled inside an envelope in order to keep everything together and to provide protection against electric shocks around the conductive parts. If the method according to JP2005-347162 is used, the conductive parts subjected to the higher potentials corrode and gradually disappear under the effect of the electrolysis. When they are too small, the exchange surface with the electrolyte becomes too weak and no longer allows the circulation of the discharge current in satisfactory proportions. The battery can therefore remain too charged. The invention therefore aims to provide a system for discharging an electric battery which makes it possible to guarantee the level of discharge. It also aims to provide a battery comprising such a discharge system and a method for discharging such a battery. DESCRIPTION OF THE INVENTION With these objectives in view, the subject of the invention is a discharge system of an electric battery module in which the module comprises a main positive terminal and a main negative terminal for supplying an electric circuit, and a plurality of cells each having a secondary positive terminal and a secondary negative terminal, the secondary positive terminal of one cell being connected by a connector to the secondary negative terminal of an adjacent cell to connect the cells in series, the system being characterized as it comprises electrical isolation means of each connector and associated secondary terminals along the entire length of an electrical path between the cells, and filling means for flooding the main and secondary terminals with an electrolyte.
Les moyens d'isolation électrique sur les connecteurs protègent ceux-ci de la corrosion par l'électrolyse qui se met en place lorsque de l'électrolyte entoure le module afin de le décharger. La corrosion est déportée, ce qui permet au moins de prolonger la durée de vie des connecteurs. On garantit de cette manière que la décharge du module ne sera pas interrompue par la rupture du circuit électrique au niveau des connecteurs. Un chemin électrique est une zone qui s'étend en continu entre les deux cellules qui, quand il est préservé, permet d'assurer la conduction électrique entre les cellules.The electrical insulation means on the connectors protect them from corrosion by electrolysis which is put in place when electrolyte surrounds the module to discharge it. Corrosion is deported, which at least prolongs the life of the connectors. This ensures that the discharge of the module will not be interrupted by the breakage of the electrical circuit at the connectors. An electrical path is a zone that extends continuously between the two cells which, when it is preserved, makes it possible to ensure the electrical conduction between the cells.
De manière complémentaire, le module a une charge nominale et la borne positive principale a une masse métallique suffisante pour être corrodée par électrolyse avec le courant fourni par au moins une décharge partielle du module supérieure à un pourcentage prédéterminé de la charge nominale, par exemple 80%. La corrosion se produit de manière préférentielle au niveau de la borne positive qui est prévue suffisamment massive pour supporter la décharge quasi complète du module. On peut par le calcul, en fonction de la nature du matériau de la borne, de la charge nominale du module et du taux de décharge auquel on considère que le module est suffisamment déchargé, déterminer la masse de la borne qui sera corrodée. La masse de la borne devra être supérieure ou égale à cette masse corrodée afin de rester opérationnelle pendant toute la décharge. Selon un mode de réalisation particulier, les moyens d'isolation couvrent entièrement chaque connecteur. On évite ainsi toute corrosion de la connexion entre les cellules. De plus l'isolation totale peut être plus simple à réaliser qu'une isolation partielle, selon le mode de réalisation choisi. A titre d'exemple, les moyens d'isolation sont choisis parmi un vernis de type acrylique, un vernis de type silicone, une gaine, un ruban adhésif et une partie en matière synthétique en surmoulage sur le connecteur. Les vernis peuvent être appliqués une fois le module monté et les connecteurs fixés, par pulvérisation ou à l'aide d'un applicateur. La gaine est par exemple une gaine thermorétractable ou élastique qui crée une enveloppe autour du connecteur après son montage. Une partie en matière synthétique peut aussi être moulée par-dessus le connecteur conducteur et adhérer à au moins une partie du connecteur afin d'isoler électriquement la partie recouverte. L'invention a aussi pour objet une batterie comportant au moins un module de batterie, caractérisée en ce que chaque module comporte un système de décharge tel que défini précédemment.In a complementary manner, the module has a nominal load and the main positive terminal has a metal mass sufficient to be corroded electrolytically with the current supplied by at least one partial discharge of the upper module to a predetermined percentage of the nominal load, for example 80. %. Corrosion occurs preferentially at the positive terminal which is provided sufficiently massive to withstand the almost complete discharge of the module. By calculating, depending on the nature of the terminal material, the nominal load of the module and the discharge rate in which it is considered that the module is sufficiently discharged, determine the mass of the terminal which will be corroded. The mass of the terminal must be greater than or equal to this corroded mass in order to remain operational throughout the discharge. According to a particular embodiment, the isolation means completely cover each connector. This prevents any corrosion of the connection between the cells. In addition, the total insulation may be simpler to achieve than a partial insulation, depending on the embodiment chosen. By way of example, the insulation means are chosen from an acrylic-type varnish, a silicone-type varnish, a sheath, an adhesive tape and a plastic part overmolded on the connector. Varnishes can be applied once the module is mounted and the connectors are attached by spraying or using an applicator. The sheath is, for example, a heat-shrinkable or elastic sheath that creates an envelope around the connector after it is mounted. A synthetic material portion may also be molded over the conductive connector and adhere to at least a portion of the connector to electrically insulate the coated portion. The invention also relates to a battery comprising at least one battery module, characterized in that each module comprises a discharge system as defined above.
Selon une disposition constructive, la batterie comporte une enveloppe entourant les modules, l'enveloppe comportant au moins une ouverture pour laisser entrer l'électrolyte et former les moyens de remplissage. L'invention a aussi pour objet un procédé de décharge d'une batterie telle que définie précédemment, caractérisé en ce qu'on plonge la batterie dans un bain d'électrolyte de manière à entourer d'électrolyte les bornes principales et à établir ainsi un courant de décharge au moins entre les bornes principales. Brève description des figures L'invention sera mieux comprise et d'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, la description faisant référence aux dessins annexés parmi lesquels : - la figure 1 est une vue d'une batterie conforme à un mode de réalisation de l'invention, une coque supérieure d'une enveloppe n'étant pas représentée ; - la figure 2 est une vue schématique de deux cellules d'un module de la batterie de la figure 1, mettant en évidence la connexion entre les cellules, les cellules étant représentées l'une en regard de l'autre ; - la figure 3 est une vue schématique de dessus d'un module de la batterie de la figure 1.According to a constructive arrangement, the battery comprises a casing surrounding the modules, the casing having at least one opening for allowing the electrolyte to enter and forming the filling means. The subject of the invention is also a method of discharging a battery as defined above, characterized in that the battery is immersed in an electrolyte bath so as to surround the main terminals with electrolyte and thus to establish a discharge current at least between the main terminals. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be better understood and other features and advantages will appear on reading the description which follows, the description referring to the appended drawings in which: FIG. 1 is a view of a compliant battery an embodiment of the invention, an upper shell of an envelope not being shown; FIG. 2 is a schematic view of two cells of a module of the battery of FIG. 1, showing the connection between the cells, the cells being represented facing each other; FIG. 3 is a schematic view from above of a module of the battery of FIG. 1.
DESCRIPTION DETAILLEE Une batterie comportant un système de décharge conforme à un mode de réalisation de l'invention est montré sur la figure 1. La batterie comporte une pluralité de modules 1 juxtaposés dans une enveloppe. Sur la figure, seule une coque inférieure 2 de l'enveloppe est représentée, une coque supérieure étant prévue pour fermer la batterie. Les modules 1 sont connectés entre eux en série en reliant une borne positive principale 13 d'un module 1 à une borne négative principale 14 d'un module 1 adjacent. Un module 1, tel que montré sur la figure 2, comporte un empilement de cellules 10 de forme générale parallélépipédique rectangle. Une face principale 11 du module 1 comporte la borne positive principale 13 et la borne négative principale 14 du module 1. Le long de la face principale 11 et d'une face arrière 16, opposée à la face principale 11, les cellules 10 sont connectées entre elles en série par des connecteurs 12. Comme on le voit sur la figure 3, les connecteurs 12 ont une forme en U, mais ils sont représentés à plat sur la figure 2 afin de mieux comprendre l'invention. Les connecteurs 12 sont par exemple des feuilles métalliques pliées en forme de U. Ils sont fixés à chaque extrémité par recouvrement sur des bornes secondaires 101, 102 de cellules 10 adjacentes. La fixation peut être assurée par divers moyens tels que par boulonnage, par rivetage ou par soudure autogène ou hétérogène. Une borne positive secondaire 101 d'une cellule 10 est reliée à la borne négative secondaire 102 de l'autre cellule 10, afin que les cellules 10 soient connectées en série. Conformément à l'invention, le connecteur 12 et les bornes secondaires 101, 102 auxquelles il est relié sont recouverts partiellement par des moyens d'isolation électrique 15. En l'occurrence, les moyens d'isolation électrique sont formés par une bande de vernis 15 qui recouvre environ un tiers de la hauteur du connecteur 12 et qui s'étend en continu d'une cellule 10 à l'autre, comme montré sur la figure 2. Une bande de vernis est également déposée sur la face opposée du connecteur 12, non visible sur la figure 2, de manière sensiblement symétrique par rapport au plan du connecteur 12. Dans le cas d'un connecteur 12 en feuille, les deux faces opposées de la feuille ne sont pas nécessairement protégées puisque la protection d'une face suffit à retarder la réduction d'épaisseur de la feuille et à maintenir au moins un chemin de courant plus longtemps que sur les parties non protégées. La borne positive principale 13 est dans un matériau choisi dans un groupe comportant le graphite, le manganèse, l'aluminium, le titane, le magnésium, le fer, le cuivre, le nickel et le zinc. Le choix du matériau de la borne négative principale 14 n'est pas déterminant et tout matériau conducteur est adapté. La taille de la borne positive principale 13 est déterminée pour que sa corrosion ne soit pas complète avant la décharge d'une part substantielle de la charge nominale du module 1. L'enveloppe comporte des passages faisant fonction de moyens de remplissage pour que la batterie puisse être immergée dans un bain d'électrolyte, de manière à ce que l'électrolyte emplisse l'intérieur de l'enveloppe, et en particulier les bornes principales. Lorsque l'électrolyte est présent entre les bornes principales, un courant passe entre elles de manière à décharger le module 1. Avec un électrolyte aqueux, on provoque une réaction d'électrolyse de l'eau, qui nécessite un potentiel de 1,23 V. Le module 1 a par exemple une tension nominale de 33,2 V et est donc à même de provoquer la réaction d'électrolyse. En prenant comme exemple un module 1 dont la capacité est de 72 Ah, on considère que la décharge à 80% permet la mise en sécurité, soit 57,6 Ah. Le matériau constituant la borne positive principale 13 est corrodé par l'effet de l'électrolyse. Le tableau 1 ci-après montre la masse de matériau qui est dissoute, selon le matériau, pour une charge de 57,6 Ah à décharger. La dernière ligne du tableau indique la masse que devrait avoir au minimum la borne positive principale 13 pour ne pas être consommée entièrement avant la fin de la décharge.DETAILED DESCRIPTION A battery comprising a discharge system according to an embodiment of the invention is shown in FIG. 1. The battery comprises a plurality of modules 1 juxtaposed in an envelope. In the figure, only a lower shell 2 of the envelope is shown, an upper shell being provided to close the battery. The modules 1 are connected together in series by connecting a main positive terminal 13 of a module 1 to a main negative terminal 14 of an adjacent module 1. A module 1, as shown in Figure 2, comprises a stack of cells 10 of rectangular parallelepiped general shape. A main face 11 of the module 1 comprises the main positive terminal 13 and the main negative terminal 14 of the module 1. Along the main face 11 and a rear face 16, opposite to the main face 11, the cells 10 are connected. The connectors 12 are U-shaped, but are shown flat in Figure 2 to better understand the invention. The connectors 12 are, for example, U-shaped folded metal sheets. They are fixed at each end by overlapping on secondary terminals 101, 102 of adjacent cells. Fixing can be provided by various means such as bolting, riveting or autogenous or heterogeneous welding. A secondary positive terminal 101 of one cell 10 is connected to the secondary negative terminal 102 of the other cell 10, so that the cells 10 are connected in series. According to the invention, the connector 12 and the secondary terminals 101, 102 to which it is connected are partially covered by electrical insulation means 15. In this case, the electrical insulation means are formed by a strip of varnish 15 which covers about one third of the height of the connector 12 and which extends continuously from one cell 10 to the other, as shown in Figure 2. A strip of varnish is also deposited on the opposite side of the connector 12 , not visible in Figure 2, substantially symmetrically with respect to the plane of the connector 12. In the case of a sheet connector 12, the two opposite faces of the sheet are not necessarily protected since the protection of a face is sufficient to delay the reduction in sheet thickness and to maintain at least one current path longer than on unprotected parts. The main positive terminal 13 is in a material selected from a group comprising graphite, manganese, aluminum, titanium, magnesium, iron, copper, nickel and zinc. The choice of the material of the main negative terminal 14 is not critical and any conductive material is suitable. The size of the main positive terminal 13 is determined so that its corrosion is not complete before the discharge of a substantial part of the nominal load of the module 1. The envelope comprises passages acting as filling means for the battery can be immersed in an electrolyte bath, so that the electrolyte fills the inside of the envelope, and in particular the main terminals. When the electrolyte is present between the main terminals, a current passes between them so as to discharge the module 1. With an aqueous electrolyte, an electrolysis reaction of the water, which requires a potential of 1.23 V, is caused. The module 1 has for example a nominal voltage of 33.2 V and is therefore able to cause the electrolysis reaction. Taking as example a module 1 whose capacity is 72 Ah, it is considered that the 80% discharge allows the security, or 57.6 Ah. The material constituting the main positive terminal 13 is corroded by the effect of electrolysis. Table 1 below shows the mass of material that is dissolved, depending on the material, for a charge of 57.6 Ah to be discharged. The last line of the table indicates the mass that should have at least the main positive terminal 13 to not be consumed completely before the end of the discharge.
Matériau C Mg Al Ti Mn Fe Cu Ni Zn (graphite) Masse volumique (g/cm3) 2,1 1,74 2,7 5 7,2 7,9 8,9 8,9 7,1 M (g/mol) 12 24 27 47,9 54,9 56 63,5 58,7 65,4 ne- (e-/mol) 4 2 3 4 4 3 2 2 2 Masse (g) 6,45 25,8 19,3 25,7 29,5 40,1 68,2 63,1 70,3 Tableau 1 Les parties non protégées des connecteurs 12 sont en immersion dans l'électrolyte et participent ainsi à la décharge de la batterie en étant également corrodées. Cependant les parties protégées ont des surfaces qui ne participent pas à l'électrolyse et qui restent en place, préservant ainsi un chemin de conduction entre les cellules 10.Material C Mg Al Ti Mn Fe Cu Ni Zn (graphite) Density (g / cm3) 2.1 1.74 2.7 5 7.2 7.9 8.9 8.9 7.1 M (g / mol) ) 12 24 27 47.9 54.9 56 63.5 58.7 65.4 ne- (e- / mol) 4 2 3 4 4 3 2 2 2 Mass (g) 6.45 25.8 19.3 25.7 29.5 40.1 68.2 63.1 70.3 Table 1 The unprotected parts of the connectors 12 are immersed in the electrolyte and thus participate in the discharge of the battery being also corroded. However, the protected portions have surfaces that do not participate in the electrolysis and that remain in place, thus preserving a path of conduction between the cells 10.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1357732A FR3009440B1 (en) | 2013-08-02 | 2013-08-02 | REINFORCED DISCHARGE SYSTEM OF AN ELECTRIC BATTERY MODULE. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1357732A FR3009440B1 (en) | 2013-08-02 | 2013-08-02 | REINFORCED DISCHARGE SYSTEM OF AN ELECTRIC BATTERY MODULE. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3009440A1 true FR3009440A1 (en) | 2015-02-06 |
| FR3009440B1 FR3009440B1 (en) | 2018-01-19 |
Family
ID=49382439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR1357732A Expired - Fee Related FR3009440B1 (en) | 2013-08-02 | 2013-08-02 | REINFORCED DISCHARGE SYSTEM OF AN ELECTRIC BATTERY MODULE. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3009440B1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130175998A1 (en) * | 2011-12-08 | 2013-07-11 | GM Global Technology Operations LLC | Battery depower for automobile batteries |
| CN108172711A (en) * | 2017-12-20 | 2018-06-15 | 浙江天能能源科技股份有限公司 | A kind of Soft Roll stands up lithium ionic cell module |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0825658A2 (en) * | 1996-08-21 | 1998-02-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Assembly of batteries connected electrically along connecting bars |
| JP2005347162A (en) * | 2004-06-04 | 2005-12-15 | Nec Tokin Tochigi Ltd | Discharge method of discarded battery |
| US20120009461A1 (en) * | 2010-07-06 | 2012-01-12 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Energy storage module |
| JP2012033345A (en) * | 2010-07-29 | 2012-02-16 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | Battery pack |
| US20130175998A1 (en) * | 2011-12-08 | 2013-07-11 | GM Global Technology Operations LLC | Battery depower for automobile batteries |
-
2013
- 2013-08-02 FR FR1357732A patent/FR3009440B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0825658A2 (en) * | 1996-08-21 | 1998-02-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Assembly of batteries connected electrically along connecting bars |
| JP2005347162A (en) * | 2004-06-04 | 2005-12-15 | Nec Tokin Tochigi Ltd | Discharge method of discarded battery |
| US20120009461A1 (en) * | 2010-07-06 | 2012-01-12 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Energy storage module |
| JP2012033345A (en) * | 2010-07-29 | 2012-02-16 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | Battery pack |
| US20130175998A1 (en) * | 2011-12-08 | 2013-07-11 | GM Global Technology Operations LLC | Battery depower for automobile batteries |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130175998A1 (en) * | 2011-12-08 | 2013-07-11 | GM Global Technology Operations LLC | Battery depower for automobile batteries |
| US9312702B2 (en) * | 2011-12-08 | 2016-04-12 | GM Global Technology Operations LLC | System and methods for controlled depowering of automobile batteries |
| CN108172711A (en) * | 2017-12-20 | 2018-06-15 | 浙江天能能源科技股份有限公司 | A kind of Soft Roll stands up lithium ionic cell module |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3009440B1 (en) | 2018-01-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3360176B1 (en) | Method for producing an electrical energy storage module | |
| FR2865317A1 (en) | Non-aqueous electrolyte secondary battery, has positive and negative electrode terminals provided on battery case, where positive electrode terminal and battery case are connected by resistor having specific value | |
| FR2731845A1 (en) | BATTERIES, ESPECIALLY FOR USE IN VEHICLES AND BOATS | |
| EP3014693A1 (en) | Battery module for an electric or hybrid vehicle incorporating a heat exchanger | |
| FR3056022A1 (en) | DEVICE FOR ELECTRICALLY INTERCONNECTING BATTERY ELEMENTS AND BATTERY OF BATTERIES PROVIDED WITH SUCH A DEVICE | |
| EP2564450B1 (en) | Accumulator assembly for a battery of an electric or hybrid vehicle, provided with a deformable connector support | |
| FR2504735A1 (en) | CONTACT DEVICE FOR GALVANIC BATTERY | |
| FR2489603A1 (en) | ELEMENT ELECTROCHEMICAL ACCUMULATOR | |
| CA2722398A1 (en) | Expandable cable trough for aircraft with composite material structure | |
| FR2928035A1 (en) | ELECTRICAL CONNECTION FOR CURRENT ACCUMULATOR. | |
| WO2019097146A1 (en) | Power unit made up of a solder-free assembly of a plurality of battery cells | |
| EP2564451B1 (en) | Battery unit for an electric or hybrid vehicle | |
| FR3009440A1 (en) | REINFORCED DISCHARGE SYSTEM OF AN ELECTRIC BATTERY MODULE. | |
| EP3985769A1 (en) | Battery module with stack of flexible packaged accumulators housed in fixed supports between them by snapping or clipping and supporting terminals in pressure contact with the accumulator terminals. | |
| EP2564452B1 (en) | Accumulator assembly for a battery of an electric or hybrid vehicle, provided with a connecting strut | |
| JP2016095930A (en) | Sealed type lithium ion secondary battery | |
| WO2020109714A1 (en) | Battery case and modular battery system | |
| EP3114726B1 (en) | Assembly module comprising electrochemical cells received by lugs and connecting clips | |
| EP1217670A1 (en) | Safety valve to improve shelf life of a battery | |
| CH716260A2 (en) | Cellular battery. | |
| FR3009441A1 (en) | DISCHARGE SYSTEM OF AN ELECTRIC BATTERY MODULE. | |
| FR2851080A1 (en) | BATTERY HAVING MULTIPLE CELLS AND METHOD FOR CONNECTING CELLS OF SUCH A BATTERY | |
| FR2471685A1 (en) | BATTERY PROTECTION ASSEMBLY | |
| WO2019115973A1 (en) | Heat exchanger comprising means for equalising electrical potential | |
| KR100614354B1 (en) | Can type secondary battery and method of forming the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 4 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 5 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 6 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 7 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 8 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 9 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 10 |
|
| CA | Change of address |
Effective date: 20221121 |
|
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20240405 |