FR3012913A1 - Dispositif de connexion electrique en parallele d'elements electrochimiques - Google Patents
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Abstract
Un dispositif (1) de connexion électrique d'éléments électrochimiques, ledit dispositif comprenant : - une première (2) et une seconde (3) pièce de connexion électrique ; - un premier matériau isolant électrique (4) fixé aux deux pièces de connexion et empêchant le déplacement de l'une des deux pièces de connexion par rapport à l'autre pièce de connexion ; - un second matériau isolant électrique (5a, 5b) recouvrant au moins partiellement la surface des deux pièces de connexion électrique.
Description
DISPOSITIF DE CONNEXION ELECTRIQUE EN PARALLELE D'ELEMENTS ELECTROCHIMIQUES DOMAINE TECHNIQUE L'invention concerne le domaine des dispositifs de connexion électrique d'éléments électrochimiques d'une batterie. ETAT DE LA TECHNIQUE Un élément électrochimique est un dispositif de production d'électricité dans lequel de l'énergie chimique est convertie en énergie électrique. L'énergie chimique est constituée par des composés électrochimiquement actifs déposés sur au moins une face d'électrodes disposées dans l'élément électrochimique. L'énergie électrique est produite par des réactions électrochimiques au cours d'une décharge de l'élément. Les électrodes, disposées dans un conteneur, sont connectées électriquement à des bornes de sortie de courant qui assurent une continuité électrique entre les électrodes et un consommateur électrique auquel l'élément est associé. Plusieurs éléments peuvent être connectés ensemble en série ou en parallèle ou en une configuration série / parallèle en fonction de la tension nominale de fonctionnement du consommateur électrique et de la quantité d'énergie électrique (watt.heure) qu'il est prévu de fournir à ce consommateur. Cet ensemble forme une batterie. Les éléments sont connectés entre eux par des barrettes métalliques, par exemple en cuivre. Ces barrettes présentent une section suffisamment forte pour permettre le passage d'un courant élevé sans risquer leur échauffement incontrôlé.
Les barrettes de connexion sont généralement assemblées par brasage ou rivetage sur un circuit imprimé d'une part et par vissage, brasage ou soudage aux bornes des éléments électrochimiques d'autre part. Dans une connexion série, l'une des extrémités de la barrette est connectée à une borne de polarité négative d'un premier élément et l'autre extrémité est connectée à une borne de polarité positive d'un second élément. Dans une connexion parallèle, les deux extrémités de la barrette sont connectées aux bornes de même polarité de deux éléments électrochimiques. Au cours de son transport ou au cours de son utilisation dans un véhicule en mouvement, la batterie peut être soumise à des vibrations qui avec le temps peuvent entraîner un desserrage des connexions. Dans cette hypothèse, si l'une des extrémités de la barrette est desserrée, celle-ci peut se déplacer et rentrer en contact avec une barrette ou avec tout autre élément conducteur de la batterie, pouvant ainsi créer un court-circuit. R:\35100\35137\35137-131031-texte dépôt.doc Il existe donc un besoin d'un dispositif de mise en connexion en parallèle d'au moins deux éléments électrochimiques, qui permette d'éviter un court-circuit en cas de desserrage de la connexion d'une barrette à une borne de sortie de courant.
RESUME DE L'INVENTION A cet effet l'invention propose un dispositif (1) de connexion électrique d'éléments électrochimiques, ledit dispositif comprenant : - une première (2) et une seconde (3) pièce de connexion électrique ; - un premier matériau isolant électrique (4) fixé aux deux pièces de connexion et empêchant le déplacement de l'une des deux pièces de connexion par rapport à l'autre pièce de connexion ; - un second matériau isolant électrique (5a, 51), 5c) recouvrant au moins partiellement la surface des deux pièces de connexion électrique. Selon un mode de réalisation, le terme "au moins partiellement" signifie que le second matériau isolant électrique recouvre au moins de 30 % de la surface des deux pièces de connexion électrique. Selon un mode de réalisation, le terme "au moins partiellement" signifie que le second matériau isolant électrique recouvre au moins de 50 % de la surface des deux pièces de connexion électrique.
Selon un mode de réalisation, le terme "au moins partiellement" signifie que le second matériau isolant électrique recouvre au moins de 70 % de la surface des deux pièces de connexion électrique. Selon un mode de réalisation, le premier matériau isolant présente un détrompeur (6a, 6b).
Selon un mode de réalisation, le premier matériau isolant est choisi dans le groupe consistant en un composite de résine époxy renforcé de fibres de verre, un composite de résine polyester renforcé de fibres de verre, le poly(sulfure de phénylène), le polychlorure de vinyle, une toile enduite de Bakélite®, de préférence un composite de résine époxy renforcé de fibres de verre.
Selon un mode de réalisation, le dispositif comprend : - une troisième (7) et une quatrième (8) pièce de connexion électrique disposées au contact du second matériau isolant électrique (Sb) ; - un matériau isolant électrique (5c) recouvrant au moins partiellement la surface de la troisième et de la quatrième pièce de connexion électrique.
Selon un mode de réalisation, la première et la seconde pièce de connexion électrique ont une section sensiblement identique ; la troisième et la quatrième pièce de connexion électrique ont une section sensiblement identique ; et la section de la troisième et de la R:\35100\35137\35137-131031-texte dépôt.doc quatrième pièce de connexion électrique est de 2 jusqu'à 10 fois inférieure à celle de la première et de la seconde pièce de connexion électrique. Selon un mode de réalisation, chaque pièce de connexion électrique comporte au moins deux zones de connexion ((10a, 10b), (11a, 11b), (12a, 12b), (13a, 13b)), par exemple sous la forme de perforations, destinées à la connexion aux bornes d'une même polarité de deux éléments électrochimiques. Selon un mode de réalisation, une couche d'un matériau conducteur électrique est noyée dans le premier matériau isolant électrique et/ou une partie de la surface du premier matériau isolant électrique est recouverte d'une couche d'un matériau conducteur électrique, l'épaisseur de la couche du matériau conducteur électrique étant inférieure à 500 p.m. Ce mode de réalisation offre une protection contre les ondes électromagnétiques. Selon un mode de réalisation, la couche de matériau conducteur électrique est à base de cuivre. Selon un mode de réalisation, un moyen de fixation du premier matériau isolant électrique aux deux pièces de connexion est choisi parmi une colle, un rivet, une vis et un encastrement du premier matériau isolant électrique avec les deux pièces de connexion électrique. L'invention a également pour objet une batterie (9) comprenant au moins deux éléments électrochimiques (C1-C14) connectés entre eux en parallèle au moyen du dispositif de connexion électrique selon l'invention. Selon un mode de réalisation, au moins un élément électrochimique est de type lithium-ion. L'invention a également pour objet un véhicule comprenant la batterie selon l'invention.
Selon un mode de réalisation, le véhicule est choisi dans la liste constituée d'un aéronef, d'un moyen de transport ferroviaire, d'un moyen de transport routier, d'un moyen de transport maritime ou fluvial. Selon un mode de réalisation, le véhicule est un dispositif d'aide à la mobilité de personnes ou de matériel.
L'invention a également pour objet un système stationnaire de stockage d'énergie électrique comprenant une batterie selon l'invention. L'invention a également pour objet un procédé de fabrication d'une batterie, ledit procédé comprenant une étape de mise en connexion en parallèle d'une pluralité d'éléments électrochimiques au moyen d'au moins un dispositif de connexion électrique selon l'invention. R:\35100\35137\35137-131031-texte dépôt.doc L'invention a également pour objet l'utilisation du dispositif de connexion électrique selon l'invention comme moyen de connecter en parallèle une pluralité d'éléments électrochimiques.
DESCRIPTION DES FIGURES D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation préférés de l'invention, donnés à titre d'exemple et en référence aux figures annexées. Les figures la et lb représentent respectivement une vue en perspective isométrique et une vue de dessus du dispositif de l'invention selon un premier mode de réalisation. Les figures 2a et 2b représentent respectivement une vue en perspective isométrique et une vue de dessus du dispositif de l'invention selon un second mode de réalisation. La figure 3a représente une vue en perspective isométrique du dispositif de l'invention selon un troisième mode de réalisation. La figure 3b est une vue en éclaté de la figure 3a. La figure 3c représente une vue de dessus du dispositif de l'invention selon ce troisième mode de réalisation. Les figures 4a et 4b représentent respectivement une vue en perspective isométrique et une vue de dessus d'une batterie comprenant deux branches en parallèle, chaque branche comprenant sept éléments électrochimiques connectés en série.
La figure 5 représente une vue en perspective du dispositif de connexion fixé à une baie. DESCRIPTION DE L'INVENTION Les figures la et lb illustrent le dispositif de connexion (1) selon l'invention dans un premier exemple de réalisation. La première (2) et la seconde (3) pièce de connexion électrique se présentent sous la forme de deux barrettes longitudinales orientées dans des directions sensiblement parallèles entre elles. Les barrettes sont de longueurs différentes. La barrette la plus longue (2) comprend trois perforations (10a, 10b et 10c). Deux d'entre elles (10a, 10b) servent à la connexion électrique avec deux bornes de sortie de courant. La troisième (10c) sert de moyen de fixation de la barrette à un composant de la batterie, par exemple à un circuit imprimé ou à une baie ("rack"). Cette perforation (10c) servant de moyen de fixation est optionnelle. La barrette la plus courte (3) comprend deux perforations (11a, 1 lb) servant à la connexion électrique avec deux bornes de sortie de courant de polarité opposée à celle des bornes de sortie de courant connectées à la première barrette. Par exemple, la première barrette (2) peut servir à connecter deux bornes positives tandis que la seconde barrette (3) peut servir à connecter deux bornes négatives. Le nombre de perforations servant à la connexion électrique est de deux ((10a, 10b), (11a, 1 lb)) sur R:\35100\35137\35137-131031-texte dépôt.doc les barrettes des figures la et lb mais il est entendu qu'une barrette peut comprendre un nombre de perforations plus élevé si le nombre de branches à connecter en parallèle est supérieur à 2. Les barrettes sont constituées d'un matériau bon conducteur électrique, tel que le cuivre ou l'aluminium.
Un premier matériau isolant électrique (4), encore appelé ici support isolant, recouvre une partie de la surface supérieure des deux barrettes. Il ne recouvre pas les portions de la barrette servant à la connexion à une borne de sortie de courant. Il est fixé aux barrettes par exemple par collage, rivetage, vissage ou par encastrement, et il empêche ainsi le déplacement de l'une des barrettes par rapport à l'autre. Le support isolant fixe mécaniquement les deux barrettes. Il maintient un écart entre celle-ci les empêchant de se toucher. Le support isolant présente de préférence une bonne résistance à une élévation de température. Il peut être choisi dans le groupe consistant en un composite de résine époxy renforcé de fibres de verre, un composite de résine polyester renforcé de fibres de verre, le poly(sulfure de phénylène), le polychlorure de vinyle, une toile enduite de Bakélite®, c'est- à-dire constituée de diverses couches de toile de coton ou de lin imprégnées de résines phénoliques. De préférence, il s'agit d'un composite de résine époxy renforcé de fibres de verre, de type FR-4 (Flame resistant 4). Dans ce cas, la couche de composite de résine époxy renforcé de fibres de verre a généralement une épaisseur allant de 0,2 à 5 mm. Le support isolant comprend des perforations (6a, 6b) situées à des distances différentes de la barrette (3), conférant ainsi au support isolant une forme asymétrique. Ces perforations sont destinées à venir en coïncidence avec des éléments saillants. Elles ont la fonction de détrompeur en s'assurant que les barrettes sont connectées aux bornes de sortie dont la polarité est correcte. La fonction de détrompeur peut aussi être obtenue avec des perforations de diamètres différents. Une première couche d'un second matériau isolant électrique, appelée couche supérieure (5b), recouvre la surface supérieure du support isolant à l'exception de la portion de surface comprenant les perforations servant de détrompeur. Une seconde couche du second matériau isolant électrique, appelée couche inférieure (5a), recouvre une portion de la surface inférieure des barrettes mais ne recouvre pas les portions des barrettes servant à la connexion à une borne de sortie de courant. Afin de réduire le risque de court-circuit, le second matériau isolant s'étend légèrement au-delà de la largeur des barrettes. Le second matériau isolant électrique est de préférence choisi parmi les matériaux présentant une bonne résistance à une élévation de température. Il peut être choisi dans le groupe consistant en le poly(téréphtalate d'éthylène) PET, le polyimide, le polyfluorure de vinyle, le polytétrafluoroéthylène, le polyamide 11 et le silicone. R:\35100\35137\35137-131031-texte dépôt.doc Les figures 2a et 2b illustrent le dispositif de connexion (1) selon l'invention dans un deuxième exemple de réalisation. Le dispositif de connexion comprend deux pièces de connexion électrique qui présentent chacune la forme d'une barrette (2, 3) en forme de S. Elles sont disposées l'une sur l'autre. La section de la première pièce de connexion électrique est substantiellement identique celle de la seconde pièce de connexion électrique. Chaque barrette comprend au moins deux perforations (10a, 10b, 11a, 1 lb) qui correspondent à l'emplacement de la connexion à une borne de sortie de courant. Les perforations (10a, 10b) de la barrette (2) peuvent par exemple être connectées aux bornes positives de deux éléments tandis que les perforations (11a, 1 lb) de la barrette (3) sont connectées aux bornes négatives de ces deux éléments ou inversement. Les barrettes sont séparées par un premier matériau isolant électrique (4) qui correspond au support isolant du premier mode de réalisation. Ce matériau est fixé à chacune des barrettes. Il permet de fixer de manière rigide les deux barrettes entre elles, empêchant ainsi le déplacement de l'une des barrettes par rapport à l'autre. Il permet également d'isoler électriquement les deux barrettes. Le mode de fixation des barrettes au support isolant ainsi que la nature du support isolant sont identiques à ceux du premier mode de réalisation. Comme dans le premier mode de réalisation, le premier matériau isolant peut comprendre des perforations (6a, 6b) servant de détrompeur. Le matériau isolant ne recouvre pas les portions de barrette servant à la connexion à la borne de sortie de courant. Une première couche d'un second matériau isolant électrique, appelée couche supérieure (5b), recouvre une partie de la barrette de connexion placée en position supérieure. Une seconde couche du second matériau isolant électrique, appelée couche inférieure (5a), recouvre une partie de la barrette de connexion placée en position 25 inférieure. Un troisième mode de réalisation de l'invention va maintenant être décrit en référence aux figures 3a, 3b et 3c. Dans ce mode de réalisation, le circuit de décharge et le circuit de charge sont dissociés. Le circuit de décharge comprend une première pièce (2) et une deuxième pièce (3) de connexion électrique séparées par un premier matériau isolant 30 électrique (4) servant de support isolant. Ce support isolant est fixé aux deux pièces de connexion et empêche le déplacement de l'une des deux pièces de connexion par rapport à l'autre pièce de connexion. Un second matériau isolant électrique (5a, 51)) recouvre au moins partiellement la surface des deux pièces de connexion électrique. Le circuit de décharge est donc identique à celui décrit au deuxième mode de réalisation. 35 On superpose au circuit de décharge un circuit de charge constitué par une troisième pièce (7) et une quatrième pièce (8) de connexion électrique. La troisième et la quatrième pièce de connexion comportent des perforations ((12a, 12b, 12c), (13a, 13b, 13c)) pour R:\35100\35137\35137-131031-texte dépôt.doc permettre la connexion à des bornes de sortie de courant. Une couche du second matériau isolant électrique (5c) recouvre une partie de la surface supérieure de la troisième et de la quatrième pièce de connexion. La section de la première et de la deuxième pièce de connexion électrique (2,3) est supérieure à la section de la troisième et de la quatrième pièce de connexion électrique (7,8). En effet, au cours du fonctionnement de l'élément électrochimique, la valeur du courant de décharge peut être de 1 à 10 fois la valeur du courant de charge. Un fort courant nécessite une section du conducteur de courant importante afin d'éviter son échauffement. A cet effet, la section de la première et de la deuxième pièce de connexion électrique peut être comprise dans la plage allant de 10 mm2 à 1000 mm2. Elle peut être d'environ 100 mm2 pour un courant de décharge d'environ 300A. La section de la troisième et de la quatrième pièce de connexion électrique est plus réduite et peut être comprise dans la plage allant de 5 à 50 mm2. Elle peut être d'environ 17 mm2 pour un courant de charge de 50 A. Ce mode de réalisation convient bien au cas où l'on souhaite connecter en parallèle plusieurs circuits ayant des fonctions différentes au sein d'une même batterie, par exemple le circuit de charge, le circuit de décharge ou un circuit de dérivation (bypass). Le circuit de charge et de décharge étant différents, on peut ainsi superposer sur le même dispositif de connexion des conducteurs de sections différentes, chaque circuit étant isolé du circuit sous-jacent par une couche d'un matériau isolant électrique.
L'invention concerne également une batterie comprenant au moins deux éléments électrochimiques connectés entre eux en parallèle à l'aide du dispositif de connexion électrique selon l'invention. Les éléments électrochimiques peuvent être de tout type, tel que Li-Ion, Ni-MI-I, Ni-Cd ou autre, mais de préférence lithium-ion. Pour faciliter la connexion, chaque élément électrochimique présente de préférence ses bornes de sortie de courant sur une même face du conteneur de l'élément. Le nombre de branches en parallèle que l'on peut connecter à l'aide du dispositif de connexion selon l'invention n'est pas limité en particulier. La batterie peut comprendre 2, 3, voire davantage de branches en parallèle. De même, le nombre d'éléments électrochimiques présents sur chaque branche parallèle n'est pas non plus limité en particulier. Chaque branche peut comprendre 2, 3, voire davantage d'éléments électrochimiques connectés en série. Les figures 4a et 4b représentent respectivement en vue en perspective isométrique et en vue de dessus d'une batterie (9) dans laquelle deux branches d'éléments électrochimiques (B1, B2) sont connectées entre elles à l'aide d'un dispositif de connexion (1) tel que décrit au premier mode de réalisation. La batterie (9) comprend un boitier (14) dans lequel sont disposés 14 éléments électrochimiques (C1 à C14). Un premier groupe constitué de 7 éléments électrochimiques C1-C7 connectés en série forme une première branche B1 de la batterie. Un second groupe constitué de 7 éléments électrochimiques C8- R:\35100\35137\35137-131031-texte dépôt.doc C14 connectés en série forme la seconde branche B2 de la batterie. Les éléments C8 et C14 sont partiellement masqués par le dispositif de connexion qui les recouvre. Le dispositif de connexion permet de connecter d'une part les bornes positives des éléments des branches 1 et 2 situés en position terminale et d'autre part les bornes négatives des éléments des branches 1 et 2 situés en position terminale. La borne positive de l'élément Cl situé à l'une des deux positions terminales de la branche 1 est connectée au point A du dispositif de connexion. La borne négative de l'élément C7 situé à l'autre position terminale de la branche B1 est connectée au point B du dispositif de connexion. La borne positive de l'élément C8 situé à l'une des deux positions terminales de la branche B2 est connectée au point C du dispositif de connexion. La borne négative de l'élément C14 situé à l'autre position terminale de la branche B2 est connectée au point D du dispositif de connexion. Le point E sert de fixation de la barrette (2) à un circuit imprimé. Ce circuit imprimé sert de manière classique de support au circuit de puissance et au circuit électronique de contrôle. Le circuit électronique de contrôle mesure l'état de charge et/ou l'état de santé des différents éléments, notamment au moyen de mesures de tension ou de courant individuelles ou de mesures au niveau d'un groupe d'éléments. Au sein de chaque branche B1 et B2, les éléments sont connectés en série à l'aide de dispositifs de connexions de mise en série (15) qui se présentent sous la forme de plaques ou de barrettes connectées aux bornes des éléments à l'aide de vis (16).
Le dispositif selon l'invention présente les avantages suivants : 1) a) Dans l'hypothèse où une connexion entre une barrette et une borne de sortie de courant se desserre ou devient lâche, voire lorsque deux connexions se desserrent, la barrette desserrée reste dans sa position et ne peut venir en contact avec des parties de la batterie conductrices de courant. b) Les barrettes sont séparées physiquement grâce au premier matériau isolant. L'invention garantit lors du montage des éléments dans la batterie et a fortiori une fois les éléments montés dans la batterie, que les barrettes ne pourront pas avoir de contact entre elles conduisant à un court-circuit. 2) Le dispositif améliore la sécurité des opérateurs lors du montage de l'élément en batterie en réduisant les risques d'électrisation : a) Le second matériau isolant recouvre la surface des barrettes à l'exception des zones nécessaires pour la connexion aux bornes de sortie de courant de l'élément. Les surfaces non électriquement isolées sont donc minimisées, ce qui réduit le risque d'électrisation de l'opérateur lors du montage de l'élément en batterie. b) Le dispositif interdit tout contact intempestif entre deux barrettes de potentiels différents, comme cela pourrait être le cas si les barrettes étaient dissociées. R:\35100\35137\35137-131031-texte dépôt.doc 3) La rigidité du dispositif de connexion impose le sens de connexion du dispositif aux bornes de sortie de courant. De plus, lorsqu'un détrompeur est présent, les risques d'erreur lors du montage des éléments sont encore davantage réduits. 4) La rigidité du dispositif de connexion participe à l'augmentation globale de la rigidité de la batterie. Dans le cas où la batterie subit un choc déformant son enveloppe, le support isolant solidarisant les deux barrettes fixées aux éléments va réduire le risque de contact direct entre les barrettes, celui-ci s'opposant à cette déformation et limitant le risque électrique. L'amélioration de la rigidité de la batterie a été mise en évidence dans le cadre d'un essai nommé « Bird Strike ». Cet essai consiste en la projection d'un poids de 1,03 kg à une vitesse de 120 m/s (436 km/h) sur la face avant et arrière de la batterie. Le résultat est l'absence de court-circuit après le test grâce à l'invention, malgré une forte déformation de la batterie. La présence du support isolant solidarise les deux barrettes et a un rôle de raidisseur local. Il réduit fortement le risque de contact électrique entre celles-ci. 5) Dans le cas où l'ensemble des connexions est fixé dans une baie de dimensions normalisées (encore appelé "rack"), le fait de solidariser mécaniquement deux ou plusieurs branches en parallèle présente l'avantage de rigidifier l'ensemble ainsi obtenu par rapport à la rigidité mécanique intrinsèque de chacune des branches unitaires. La figure 5 représente une vue en perspective du dispositif de connexion fixé à une baie (17). La barrette (2) la plus proche du bord de la baie, c'est-à-dire la plus longue, présente trois perforations A, B et C. Les perforations A et B servent à la fois de points de connexion de la barrette aux bornes de sortie de courant de polarité positive et de points de fixation de la connexion à la baie. La perforation C sert uniquement de point de fixation de la barrette (2) à la baie. La barrette (3) la plus éloignée du bord de la baie, c'est-à-dire la plus courte, présente deux perforations D et E. Les perforations D et E servent à la fois de points de connexion de la barrette aux bornes de sortie de courant de polarité négative et de points de fixation de la connexion à la baie. La barrette (3) ne nécessite pas de troisième perforation comme point de fixation à la baie en raison du support isolant (4) qui apporte rigidité. Le support isolant (4) agit dans comme une mise en position préliminaire qui garantit un positionnement relatif d'une barrette avec l'autre. On a ainsi une garantie de la précision de la mise en position finale et par conséquent une bonne position vis-à-vis de fourches qui viendront se connecter sur les barrettes. 6) Comme expliqué en relation avec le troisième mode de réalisation illustré figure 3, le dispositif de connexion peut être utilisé sur une batterie comprenant plusieurs circuits, tel qu'un circuit de charge, un circuit de décharge et un ou plusieurs circuit de dérivation. 7) a) La disposition parallèle des deux barrettes positive et négative permet de réduire la production d'ondes électromagnétiques. Cette disposition permet de lutter contre R:\35100\35137\35137-131031-texte dépôt.doc les effets dits de boucle ou courant de Foucault qui se créent lorsqu'un conducteur électrique a une forme de boucle. b) Il est connu que les circuits de puissance sont sujets aux ondes électromagnétiques conduites et rayonnées. Dans l'invention, le fait de les enfermer entre deux plaques cuivrées (ou métallisées) a pour effet d'annuler les ondes rayonnées, émises ou reçues. Il est possible de recouvrir le support isolant d'une couche d'un matériau cuivré ou métallisé ou d'intégrer cette couche dans le support isolant. Cette couche est facilement intégrable lorsque le support isolant est un composite de résine époxy renforcé de fibres de verre (type FR-4) qui est le matériau habituellement utilisé pour la fabrication des circuits imprimés. Le procédé de dépôt de fines couches de cuivre sur un support isolant de type FR-4 est particulièrement maîtrisé depuis des dizaines d'années.
R:\35100\35137\35137-131031-texte dépôt.doc
Claims (17)
- REVENDICATIONS1. Dispositif (1) de connexion électrique d'éléments électrochimiques, ledit dispositif comprenant : - une première (2) et une seconde (3) pièce de connexion électrique ; - un premier matériau isolant électrique (4) fixé aux deux pièces de connexion et empêchant le déplacement de l'une des deux pièces de connexion par rapport à l'autre pièce de connexion ; - un second matériau isolant électrique (5a, 5b, 5c) recouvrant au moins partiellement la surface des deux pièces de connexion électrique.
- 2. Dispositif de connexion électrique selon la revendication 1, dans lequel le premier matériau isolant électrique présente un détrompeur (6a, 6b). 15
- 3. Dispositif de connexion électrique selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel le premier matériau isolant électrique est choisi dans le groupe consistant en un composite de résine époxy renforcé de fibres de verre, un composite de résine polyester renforcé de fibres de verre, le poly(sulfure de phénylène), le polychlorure de vinyle, une toile enduite 20 de Bakélite®, de préférence un composite de résine époxy renforcé de fibres de verre.
- 4. Dispositif de connexion électrique selon l'une des revendications précédentes, comprenant : - une troisième (7) et une quatrième (8) pièce de connexion électrique disposées au contact 25 du second matériau isolant électrique (5b) ; - un matériau isolant électrique (5c) recouvrant au moins partiellement la surface de la troisième et de la quatrième pièce de connexion électrique.
- 5. Dispositif de connexion électrique selon la revendication 4, dans laquelle : 30 - la première et la seconde pièce de connexion électrique ont une section sensiblement identique ; - la troisième et la quatrième pièce de connexion électrique ont une section sensiblement identique ; la section de la troisième et de la quatrième pièce de connexion électrique est de 2 jusqu'à 35 10 fois inférieure à celle de la première et de la seconde pièce de connexion électrique. R:\35100\35137\35137-131031-texte dépôt.doc
- 6. Dispositif de connexion électrique selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel chaque pièce de connexion électrique comporte au moins deux zones de connexion ((10a, 10b), (11a, 11b), (12a, 12b), (13a, 13b)), par exemple sous la forme de perforations, destinées à la connexion aux bornes d'une même polarité de deux éléments électrochimiques.
- 7. Dispositif de connexion électrique selon l'une des revendications précédentes, dans lequel une couche d'un matériau conducteur électrique est noyée dans le premier matériau isolant électrique et/ou une partie de la surface du premier matériau isolant électrique est recouverte d'une couche d'un matériau conducteur électrique, l'épaisseur de la couche du matériau conducteur électrique étant inférieure à 500 p.m.
- 8. Dispositif de connexion électrique selon la revendication 7, dans lequel la couche de matériau conducteur électrique est à base de cuivre.
- 9. Dispositif de connexion électrique selon l'une des revendications précédentes, dans lequel un moyen de fixation du premier matériau isolant électrique aux deux pièces de connexion est choisi parmi une colle, un rivet, une vis et un encastrement du premier matériau isolant électrique avec les deux pièces de connexion électrique.
- 10. Batterie (9) comprenant au moins deux éléments électrochimiques (C1-C14) connectés entre eux en parallèle au moyen du dispositif de connexion électrique selon l'une des revendications 1 à 9. 25
- 11. Batterie selon la revendication 10, dans laquelle au moins un élément électrochimique est de type lithium-ion.
- 12. Véhicule comprenant la batterie selon l'une des revendications 10 à 11. 30
- 13. Véhicule selon la revendication 12, choisi dans la liste constituée d'un aéronef, d'un moyen de transport ferroviaire, d'un moyen de transport routier, d'un moyen de transport maritime ou fluvial.
- 14. Véhicule selon la revendication 12, qui est un dispositif d'aide à la mobilité de 35 personnes ou de matériel. R:\35100\35137\35137-131031-texte dépôt.doc 20
- 15. Système stationnaire de stockage d'énergie électrique comprenant une batterie selon l'une des revendications 10 à 11.
- 16. Procédé de fabrication d'une batterie, ledit procédé comprenant une étape de mise en connexion en parallèle d'une pluralité d'éléments électrochimiques au moyen d'au moins un dispositif de connexion électrique selon l'une des revendications 1 à 9.
- 17. Utilisation du dispositif de connexion électrique selon l'une des revendications 1 à 9 comme moyen de connecter en parallèle une pluralité d'éléments électrochimiques. R:\35100\35137\35137-131031-texte dépôt.doc
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- 2013-11-05 FR FR1360813A patent/FR3012913B1/fr active Active
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