MX2011000406A - Separador reforzado de bateria. - Google Patents

Abstract

Se describen separadores para su uso en baterías. En varias modalidades, los separadores incluyen uno o más soportes realzados, rebordes en tres o más tamaños, mini-rebordes gruesos sobre los soportes, y rebordes dentro del soporte. Los separadores descritos son más resistentes a fallas a causa de perforaciones o desgarres que los separadores convencionales.

Description

SEPARADOR REFORZADO DE BATERÍA DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente solicitud se relaciona con el campo de baterías, (por ejemplo, baterías de plomo-ácido que incluyen baterías para aplicaciones de arranque, iluminación y encendido de vehículos; baterías' marinas; baterías comerciales; baterías industriales; baterías para su uso con vehículos híbrido-eléctricos, vehículos microhíbridos , etc.). La presente solicitud se relaciona con separadores de batería. Más particularmente, se relaciona con un separador de espesor variado con áreas de espesor incrementado cerca de soportes del separador.

Se conoce proporcionar dispositivos de almacenamiento de energía eléctrica, tales como baterías o celdas, para su uso en vehículos tales como automóviles. Por ejemplo, las baterías de plomo-ácido se han utilizado en aplicaciones de arranque, iluminación y encendido ("SLI").

Se conoce fabricar un separador de batería con rebordes realzados (para ayudar a evitar corto circuitos por presión) en una trama posterior de otra manera plana. Los rebordes generalmente se separan de manera uniforme a través del ancho del separador. Sin embargo, tales separadores conocidos no realizan ciertas características ventajosas (y/o combinación de características).

Una modalidad ejemplar se relaciona con un separador de batería que incluye una trama posterior de material separador que tiene un espesor de trama posterior, por lo menos un reborde principal que se proyecta más allá del espesor de la trama posterior a una primera distancia, y por lo menos un reborde sub-principal que se proyecta más allá del espesor de la trama posterior a una segunda distancia, en donde la primera distancia es mayor que la primera distancia y donde los rebordes se separan aproximadamente de manera uniforme.

Otra modalidad ejemplar también se relaciona con un separador de batería que incluye una trama posterior de material separador con una pluralidad de rebordes separados aproximadamente de manera uniforme, un soporte con un mini-rebordes de soporte, y un reborde sub-principal en cada soporte.

Otra modalidad ejemplar se relaciona con una batería que incluye por lo menos un ánodo, por lo menos un cátodo, y por lo menos un separador donde el separador incluye una trama posterior de material separador con rebordes principales y rebordes sub-principales y en donde los rebordes se separan aproximadamente de manera uniforme.

Otra modalidad ejemplar se relaciona con una batería que incluye por lo menos un ánodo, por lo menos un cátodo, y por lo menos un separador, en donde el separador incluye una trama posterior de material separador con una pluralidad de rebordes separados aproximadamente de manera uniforme, un soporte con mini-rebordes de soporte, y un reborde sub-principal en cada soporte.

Otra modalidad ejemplar se relaciona con un método para fabricar separadores de batería de diferentes tamaños que comprenden: formar una trama posterior de material separador con un número impar de rebordes que incluye un reborde central en donde el separador es simétrico sobre el reborde central y la separación de rebordes en cualquier lado del reborde central es la misma para todos los separadores sin importar el tamaño del separador.

Estas y otras características y ventajas de varias modalidades de los sistemas y métodos de acuerdo con esta invención se describen en, o son aparentes a partir de, la siguiente descripción detallada de varias modalidades ejemplares de varios dispositivos, estructuras, y/o métodos de acuerdo con esta invención.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Varias modalidades ejemplares de los sistemas y métodos de acuerdo con la presente descripción se describirán en detalle, con referencia a las siguientes figuras, en donde : La FIGURA 1 es una vista isométrica de un vehículo que incluye una batería de acuerdo con una modalidad ejemplar; la FIGURA 2 es una vista en corte isométrica de una porción de una batería y sus componentes de acuerdo con una modalidad ejemplar; la FIGURA 3 es una vista en corte en planta frontal de una placa de batería o electrodo (por ejemplo, placa de batería positiva) que incluye una rejilla estampada y material activo de acuerdo con una modalidad ejemplar; la FIGURA 4 es una vista en planta frontal de una rejilla estampada (por ejemplo, rejilla positiva) de acuerdo con una modalidad ejemplar; la FIGURA 5 es una vista en despiece isométrica de una placa de batería o electrodo (por ejemplo, placa de batería negativa) y separador de acuerdo con una modalidad ejemplar; ' la FIGURA 6 es una vista isométrica de un separador de acuerdo con una primera modalidad ejemplar; la FIGURA 7 es una vista isométrica de un separador de acuerdo con una segunda modalidad ejemplar; y la FIGURA 8 es una vista isométrica parcial de un separador de acuerdo con una tercera modalidad ejemplar; la FIGURA 9 es un diagrama de probabilidad que da seguimiento al rendimiento de arranque en frío para una batería con separadores estándar; la FIGURA 10 es un diagrama de probabilidad que da seguimiento al rendimiento de arranque en frío para una batería con un separador de acuerdo con una modalidad ejemplar; y la FIGURA 11 es un diagrama de cuadro que compara el rendimiento de arranque en frío de las baterías ilustradas en las FIGURAS 9 y 10.

Debe entenderse que los dibujos no necesariamente son a escala. En cierto casos, detalles que no son necesarios para el entendimiento de la invención o que hacen de otros detalles difíciles de percibir, pueden haberse omitido. Desde luego, debe entenderse que la invención no necesariamente se limita a las modalidades particulares ilustradas en la presente .

Con referencia a la FIGURA 1, se muestra un vehículo 140 que incluye una batería 100 de acuerdo con una modalidad ejemplar. Aunque el vehículo 140 se muestra como un automóvil, de acuerdo con varias modalidades alternativas, el vehículo 140 puede incluir cualquier variedad de tipos de vehículos que incluyen, entre otros, motocicletas, autobuses, vehículos de recreación, embarcaciones y similares. De acuerdo con una modalidad ejemplar, el vehículo 140 utiliza un motor de combustión interna para propósitos locomotores.

La batería 100 mostrada en la FIGURA 1 se configura para proporcionar por lo menos una porción de la energía requerida para arrancar u operar el vehículo y/o varios sistemas del vehículo (por ejemplo, los sistemas de arranque, iluminación y encendido). Además, debe entenderse que la batería 100 puede utilizarse en una variedad de aplicaciones que no implican un vehículo, y todas las aplicaciones se pretenden para encontrarse dentro del alcance de la presente descripción.

La batería mostrada en la FIGURA 1 puede incluir cualquier tipo de batería secundaria (por ejemplo; baterías recargables) . De acuerdo con una modalidad ejemplar, la batería 100 es una batería de almacenamiento de plomo/ácido. Varias modalidades de las baterías de almacenamiento de plomo/ácido pueden sellarse (por ejemplo, sin mantenimiento) o no sellarse (por ejemplo, por humedad) .

La batería 100, de acuerdo con una modalidad ejemplar, se ilustra en la FIGURA 2. En varias modalidades, la batería 100 incluye varios elementos de celdas que se proporcionan en compartimentos separados de un contenedor o alojamiento 110 que contiene electrolito. Las ilustraciones proporcionadas aquí se relacionan con aplicaciones de automóviles, en donde grupos de 12-16 placas se utilizan en cada una de seis pilas para producir una batería de 12 voltios para automóvil estándar. Será aparente para aquellos con experiencia en la técnica después de leer esta especificación que el tamaño y número de las placas individuales, el tamaño y número de placas en cualquier pila particular, y el número de pilas utilizadas para construir la batería, pueden variar ampliamente dependiendo del uso final deseado .

En varias modalidades, el alojamiento 110 incluye una base tipo caja o contenedor y puede formarse de una resina moldeable. Una pluralidad de bloques de placas se conectan en serie de acuerdo con la capacidad de la batería de almacenamiento de plomo y se acomodan en el contenedor de batería o alojamiento 110 junto con el electrolito, el cual es comúnmente ácido sulfúrico acuoso.

En varias modalidades, la batería incluye un compartimiento que tiene una pared frontal, paredes extremas, una pared posterior, y una pared inferior. En varias modalidades, cinco separaciones de celdas o divisores se proporcionan entre las paredes extremas, dando como resultado en la formación de seis compartimientos, como típicamente pueden encontrarse presentes en una batería para automóvil de doce voltios. En varias modalidades, un bloque dé placa se ubica en cada compartimiento, cada bloque de placas incluye una o más placas 101 positivas y placas 102 negativas, cada una teniendo por lo menos una saliente 103, y el separador 420 colocado entre cada placa 101 positiva y placa 102 negativa .

La cubierta 111 se proporciona para el alojamiento 110 y, en varias modalidades, la cubierta 111 incluye casquillos de borne y tubos de llenado para permitir que se agregue el electrolito a la celda y para permitir la proporción de servicio. Para evitar un derramamiento indeseable del electrolito de los tubos de llenado, y para permitir la salida de gases generados durante la reacción electroquímica, una batería también puede incluir una o más tapas con orificios de llenado y/o ensambles de tapas de ventilación .

Por lo menos un poste 104 de terminal positiva y por lo menos un poste 105 de terminal negativa pueden encontrarse en o alrededor de los compartimientos Superior o frontal de la batería 100. Tales postes 104 y 105 de terminal típicamente incluyen porciones que pueden extenderse a través de la cubierta y/o de la parte frontal del alojamiento 110 de batería, dependiendo del diseño de batería. En varias modalidades, los postes de terminal también se extienden a través de un ensamble de sello de poste de terminal para ayudar a evitar derramamiento de ácido. Se reconocerá que una variedad de disposiciones de terminales son posibles, incluyendo configuraciones superior, lateral o de esquina conocidas en la técnica.

La FIGURA 2 también muestra una banda 106 hundida en la pieza convencional que incluye proporción de cuerpo alargado rectangular de una longitud suficiente para acoplar de manera eléctrica cada saliente 103 en un conjunto de placas y un miembro que se extiende ascendentemente que tiene una parte superior redonda. La FIGURA 2 también ilustra una banda 106 hundida en la pieza que acopla la saliente 103 a una terminal 105 negativa. Como se muestra en la FIGURA 2 , de acuerdo con varias modalidades, la banda 106 incluye una porción de cuerpo que acopla la saliente 103 respectiva en los compartimientos extremos y un poste formado con la misma que puede proyectarse a través de una cubierta.

Cada elemento de celda o sección incluye por lo menos una placa 101 positiva, por lo menos una placa 102 negativa, y un separador 420 colocado entre cada placa 101 positiva y placa 102 negativa. Los separadores 420 se proporcionan entre las placas 101 y 102 para evitar cortocircuito y un flujo indeseable de electrones producido durante la reacción que se presenta en la batería 10 Oí .

Las placas 101 de electrodo positivo y las placas 102 de electrodo negativo pueden clasificarse en varios tipos de acuerdo con el método de fabricación de las mismas . Como ejemplo, un electrodo tipo pasta se muestra en las FIGURAS 3 -5 . En varias modalidades, el electrodo tipo pasta incluye un sustrato de rejilla 107 y un material electroquímicamente activo o "pasta" proporcionada en el sustrato. La rejilla 107 puede formarse de una aleación blanda que contiene una traza de calcio para mejorar la resistencia mecánica del sustrato.

Con referencia a las FIGURAS 3 - 5 , las placas pueden comprender una rejilla 107 de aleación de plomo o de plomo que soporta un material electroquímicamente activo. Las rejillas 107 proporcionan un contacto eléctrico entre los materiales activos positivos y negativos o pasta que sirve para conducir la corriente. Las rejillas 107 también sirven como sustrato para ayudar al soporte del material electroquímicamente activo (por ejemplo, pasta) depositado o de otra manera proporcionado en el mismo durante la fabricación para formar las placas de batería.

Como se establece en mayor detalle en lo siguiente, la técnica conocida de fabricación de rejillas de batería de plomo-ácido incluyen: (1) procesos de formación en lotes tal como fundición por gravedad de molde de una sola pieza; y (2) procesos continuos tales como expansión de flejes, estampados de flejes, fundición continua y fundición continua seguida por laminación. Las rejillas formadas a partir de estos procesos tienden a tener características únicas del proceso particular y a comportarse de manera diferente en baterías de plomo-ácido, especialmente con respecto al proceso de formación de pasta. Debe apreciarse que las rejillas formadas a partir de cualquier proceso de fabricación de rejillas convencional o posteriormente desarrollado puede utilizarse, y no es el intento de limitar la invención al diseño de rejilla descrito en la presente.

En varias modalidades, por lo menos algunas de las rejillas 107 son rejillas estampadas. La FIGURA 3 ilustra una modalidad ejemplar de una rejilla 107 estampada (por ejemplo, una rejilla para una placa positiva) con material activo o pasta proporcionada sobre la misma. La FIGURA 4 ilustra la rejilla 107 estampada mostrada en la FIGURA 3, pero sin el material activo. En varias modalidades, la rejilla estampada incluye un bastidor que incluye un elemento de bastidor superior, primero y segundo elemento de bastidor lateral, y un elemento de bastidor inferior. En varias modalidades, la rejilla estampada incluye una serie de alambres de rejilla que definen áreas abiertas que ayudan a mantener el material activo o pasta que ayuda a proporcionar generación de corriente. En varias modalidades, una saliente 103 de recolección de corriente es parte integral del elemento de bastidor superior. Aunque las FIGURAS 3-4 representan la saliente 103 como desplazada del centro del elemento de bastidor superior, la saliente puede centrarse o colocarse alternativamente más cerca del primer y segundo elementos de bastidor lateral. El elemento de bastidor superior puede incluir una sección conductiva alargada por lo menos en una porción de la cual se encuentra directamente bajo la saliente para optimizar la conducción de corriente hacia la saliente.

El elemento de bastidor inferior puede formarse con uno o más pies que se extienden de manera descendente (no mostrado) para separar el resto de la rejilla estampada de la parte inferior del contenedor de batería. En varias modalidades, por lo menos algunos de los alambres de la rejilla estampada incrementan en el área en sección transversal a lo largo de su longitud desde la parte inferior hasta la parte superior y/o tienen una forma ahusada para optimizar la capacidad de transportar corriente de los alambres para ayudar a transportar corriente que se genera desde la parte inferior hasta la parte superior. El ancho y separación de los alambres entre los elementos , laterales puede predeterminarse para que existan puntos potenciales sustancialmente iguales a través del ancho de la rejilla estampada. Para ayudar a soportar la pasta electroquímica y/o permitir la formación de gránulos de pasta, en varias modalidades, la rejilla estampada también incluye alambres horizontales que se separan igualmente y son paralelos a los elementos de bastidor superior y/o inferior. Como se muestra en las FIGURAS 3-4, sin embargo, por lo menos parte de los alambres horizontales pueden no propagarse igualmente o ser paralelos a los elementos de bastidor superior y/o inferior.

Varios diseños de rejilla estampada pueden utilizarse. Véase, por ejemplo, Patentes Estadounidenses Nos. 5,582,936; 5,989,749; 6,203,948; 6,274,274; 6,921,611; y 6,953,641; y las Solicitudes de Patente Estadounidenses Nos. 10/996,168; 11/086,525; 10/819,489 y 60/904,404, de las cuales cada una se incorpora en la presente para referencia en su totalidad. Debe observarse que un número infinito de diseños de rejilla puede utilizarse y por lo tanto, no es el intento de la siguiente descripción limitar la invención al diseño de rejilla mostrado en las FIGURAS 3-5, las duales se presentan para propósitos de ilustración.

Una modalidad ejemplar de una rejilla de metal expandido (por ejemplo, una rejilla para la placa negativa) se ilustra en la FIGURA 5. En varias modalidades, la rejilla de metal expandido tiene un patrón (por ejemplo, un patrón de diamante tal como aquel mostrado en la FIGURA 5) , el cual se conoce bien en la técnica, con un elemento de bastidor inferior, y un elemento de bastidor superior que es parte integral con una saliente 103.

Con referencia a las FIGURAS 3-5, el corte transversal de los alambres de rejilla puede variar dependiendo del proceso de fabricación de rejilla. Para ayudar a mejorar la adhesión de la pasta de batería, sin embargo, en varias modalidades, los alambres de rejilla pueden reconformarse y readaptarse mecánicamente. Debe apreciarse que cualquier número de formas de alambre de rejilla pueden utilizarse siempre y cuando la forma proporcione características adecuadas de adhesión de pasta. Por ejemplo, el corte transversal de los alambres puede ser de cualquier diseño en corte transversal que incluya una forma sustancialmente ovalada, sustancialmente rectangular, formación sustancialmente de diamante, forma sustancialmente romboide, forma sustancialmente hexagonal, y/o forma sustancialmente octagonal. En la rejilla de batería, cada sección de alambre de rejilla puede tener una configuración en corte transversal diferente, o cada sección de alambre de rejilla puede tener la misma configuración en corte transversal o similar. Sin embargo, se prefiere que cada sección de alambre de rejilla tenga la misma configuración en corte transversal. Dependiendo de las necesidades, la rejilla 107 puede deformarse en los elementos de alambre verticales solamente, los elementos de alambre horizontales solamente, o en ambos elementos de alambres verticales y horizontales.

El material activo o pasta típicamente es un material de plomo (por ejemplo, PbO, Pb02, Pb o PbS04 en diferentes fases de carga/descarga de la batería) que se empasta, deposita o de otra manera proporciona sobre la rejilla 107. La composición de pasta puede determinarse por los requerimientos de energía, el costo y el ambiente de la batería, como se conoce en la técnica. En varias modalidades, el material activo de una batería de plomo-ácido se prepara al mezclar óxido de plomo, ácido sulfúrico y agua. El óxido de plomo reacciona con el ácido sulfúrico para formar mono-, tri-, y/o tetra-sulfato de plomo básico. Aditivos secos, tales como fibra y extensor, también pueden agregarse al material activo. Por ejemplo, en varias modalidades, extensores tales como carbonos finamente divididos (por ejemplo, negro de humo o negro de carbono) , sulfato de bario, y varias ligninas pueden incluirse en el material activo. En varias modalidades, la mezcla entonces se seca y se vuelve a agregar agua para formar una pasta de la consistencia deseada.

El material activo proporcionado en una rejilla positiva (por ejemplo, dióxido de plomo [Pb02]), típicamente tiene la forma de micropartícula, de manera que el electrolito se deja difuminar y permear a través de las micropartículas de dióxido de plomo en la placa de electrodo positivo. El plomo esponjoso, el material activo de la placa de electrodo negativo, típicamente es poroso y reactivo, de manera que el electrolito permite difuminar y permear a través del plomo esponjoso en la placa de electrodo negativo.

Para evitar la separación de los materiales activos de la rejilla 107 y para asegurar un fácil manejo de los materiales activos en la fabricación de electrodos, un papel de pasta (no mostrado) puede agregarse o de otra manera proporcionarse sobre por lo menos una de las superficies del material activo como soporte en el material activo después de la deposición sobre las rejillas. La tela no tejida porosa (por ejemplo, que tiene poros de tamaño de miera) en lugar de papel, puede proporcionarse alternativamente en la superficie o sobre el material activo para evitar la separación y problemas de manejo del material activo y la degradación inicial de descarga de alto índice. Por ejemplo, una tela no tejida sintetizada a partir de resina termoplástica por hilado por fusión o hilado térmico puede utilizarse. En varias modalidades, la tela no tejida formada de uno o más poliésteres, polipropilenos o rayones viscosos se utilizan.

En varias modalidades, uno o más separadores 420 de baterías se utilizan para separar de manera conductiva las placas 101 de electrodo positivo y las placas 102 de electrodo negativo. El material separador típicamente es microporoso para permitir el paso de iones de las placas 101 de electrodo positivo y las placas 102 de electrodo negativo. En varias modalidades, los separadores 420 para baterías de automóviles típicamente se forman en longitudes continuas y se laminan, se pliegan de manera subsiguiente como se muestra en la FIGURA 5 y se sellan a lo largo de uno o más de sus bordes para formar bolsas que reciben una placa de batería (por ejemplo, una placa negativa como se muestra en la FIGURA 5 o una placa positiva en la FIGURA 2) . Sin embargo, en varias modalidades, uno o más separadores 420 pueden plegarse de manera que los rebordes se alinean en el interior de la bolsa que se forma para recibir una placa de batería.

En varias modalidades, el material separador generalmente tiene un espesor sustancialmente uniforme y una distribución porosa sustancialmente uniforme. La distribución porosa ayuda a asegurar una densidad de corriente uniforme general durante la operación, ayudando por consiguiente a lograr una carga y descarga uniforme de los electrodos y una máxima eficiencia de batería. El separador 420 generalmente incorpora uno o más rebordes (por ejemplo, como se muestra en la FIGURA 5) para ayudar a endurecer el separador 420. Los rebordes pueden tener varias formas en corte transversal (por ejemplo, rectangular, triangular, redonda, dentada) o combinación de las mismas.

Con referencia a las FIGURAS 6-8, para propósitos de la presente descripción, las referencias a la orientación y colocación de características generalmente se toman a partir de la perspectiva de una vista extrema. En varias modalidades, los separadores descritos generalmente presentan uno o más rebordes realzados que corren a lo largo del separador. Un separador, de acuerdo con varias modalidades ejemplares, tiene por lo menos un reborde realzado y dos soportes .

En una modalidad ejemplar, como se ilustra por la FIGURA 6, el separador 120 incluye un número de rebordes 121 principales y rebordes 122 sub-principales . Los separadores con rebordes convencionales típicamente incluyen mini-rebordes relativamente más pequeños en lugar de rebordes 122 sub-principales. Los mini-rebordes convencionales típicamente tiene alrededor de 0.15 mm de alto (a menos que se observe lo contrario, la altura establecida de los diversos bordes se mide a partir de la parte superior de la trama posterior del separador, es decir, la cara de la trama posterior más cercana a la posición distante de los rebordes o la cara de la trama posterior en la cual se proporcionan los rebordes) . En varias modalidades ejemplares, los rebordes 122 sub-principales tienen aproximadamente 0.45 mm a aproximadamente 0.60 mm de altura. Los rebordes 122 sub-principales relativamente más grandes funcionan mejor para mantener las placas de electrodos separadas de la trama posterior del separador que los mini-rebordes convencionales. Los diversos rebordes generalmente son paralelos entre sí. En varias modalidades, los rebordes 121 principales tienen aproximadamente 0.60 mm a aproximadamente 1.90 mm de altura. La relación de la altura del reborde principal con la altura del reborde sub-principal puede ser tan alta como aproximadamente 4.25:1 y es mayor que 1:1 (por ejemplo, 4:3). El tamaño de los rebordes principales generalmente se determina por la separación requerida entre las placas de electrodos para acomodar la cantidad adecuada de ácido y/o para llenar el espacio en un compartimiento de batería.

En varias modalidades ejemplares, el separador tiene un número impar de rebordes 121 principales (por ejemplo, siete rebordes principales) y los rebordes se colocan de manera simétrica de manera que un solo reborde principal divide el separador en dos mitades relativa e igualmente dimensionadas . Durante la fabricación de baterías, en varios procesos ejemplares, el separador se alimenta por laminadores a través de una máquina de plegado para formar envolturas en las cuales se coloca un electrodo, tal como la FIGURA 5. Separadores convencionales tienen un perfil variable para que la separación de los rebordes principales y los mini-rebordes varíe a través de separadores de diferente tamaño. Los separadores con perfiles variados pueden ser difíciles de utilizar en fabricación de baterías debido a que tienden a moverse en los laminadores para ajustarse en las muescas que se forman en los laminadores con el tiempo debido a las superficies no uniformes de los separadores. El uso de un perfil consistente en los separadores de diferentes anchos y la presencia de un reborde 121 principal en el centro del separador (es decir, un "reborde central") mejora el seguimiento del separador en los laminadores y una mejor alineación del separador y la placa de electrodo.

En varias modalidades ejemplares, el separador 120 tiene tres rebordes 122 sub-principales separados sustancial y uniformemente entre cada uno de los rebordes 121 principales. En la modalidad ejemplar mostrada en la FIGURA 6, el separador 120 tiene siete rebordes 121 principales y seis conjuntos de tres rebordes 122 sub-principales entre cada uno de los siete rebordes 121 principales.

En varias modalidades ejemplares, como se muestra en la FIGURA 6, un separador incluye un soporte 124, es decir, el área en cada lado del separador 120 entre el borde 127 separador y el reborde principal más cercano. Separadores convencionales típicamente incluyen una pluralidad de mini-rebordes de soporte que tiene aproximadamente 0.10 mm de altura. En varias modalidades ejemplares, el separador 120 tiene un soporte 124 con una pluralidad de mini-rebordes 125 de soporte mejorados y/o por lo menos un reborde 122 sub-principal . En varias modalidades ejemplares, los mini-rebordes 125 de soporte tienen una altura mayor a 0.10 mm (por ejemplo, aproximadamente 0.15 mm) y uno o más rebordes sub-principales , que tienen una altura mayor a los mini-rebordes 125 de soporte.

En varias modalidades, como se ilustra en la FIGURA 7, un separador 220 incluye un número de rebordes 221 principales (por ejemplo, rebordes más grandes) , rebordes 122 sub-principales (por ejemplo, rebordes de tamaño intermedio) , y mini-rebordes 223 (por ejemplo, rebordes más pequeños) . En varias modalidades ejemplares, los diversos tipos generalmente son paralelos entre sí y/o se separan de manera uniforme por lo menos entre los soportes. En varias modalidades ejemplares a través de separadores de diferente ancho, la separación de los rebordes 221 principales, rebordes 222 sub-principales y mini-rebordes 223 se mantiene idéntica para mejorar el seguimiento durante la fabricación de batería. El separador 220 también tiene de preferencia un número impar de rebordes 221 principales, lo cual ayuda al seguimiento del separador. En varias modalidades ejemplares, los rebordes 122 sub-principales tienen aproximadamente 0.45 mm a aproximadamen e 0.60 mm de altura.

En varias modalidades ejemplares, un separador 220 tiene dos rebordes 222 sub-principales y tres mini-rebordes 223 entre los rebordes 221 principales. En tales modalidades, cada tercer reborde es un mini-reborde 223. En la modalidad ejemplar de la FIGURA 7, entre los soportes se encuentran siete rebordes 221 principales, doce rebordes 222 sub-principales y 18 mini-rebordes 223. En varias modalidades ejemplares, el soporte 224 de separador puede incluir por lo menos un reborde sub-principal o un mini-reborde 222, respectivamente, similar al reborde 122 sub-principal mostrado en la FIGURA 7.

En varias modalidades ejemplares, como se muestra en la FIGURA 7, un separador incluye un soporte 224, el cual se define como el área en cualquier lado del separador 220 entre un borde 227 separador y el reborde 221 principal más cercano. Separadores convencionales típicamente incluyen una pluralidad de mini-rebordes de soporte que tienen aproximadamente 0.10 mm de altura. En varias modalidades ejemplares, el separador 220 tiene un soporte 224 con una pluralidad de mini-rebordes 225 de soporte mejorados y/o por lo menos un reborde 222 sub-principal . En varias modalidades ejemplares, los mini-rebordes 225 de soporte tienen una altura mayor a 0.10 mm (por ejemplo, aproximadamente 0.15 mm) .

Con referencia a la FIGURA 8, en varias modalidades, el separador 320 incluye una trama posterior (por ejemplo, una lámina o abrazadera) de material dieléctrico con por lo menos un reborde 321 realzado. En varias modalidades, el separador 320 también incluye un soporte 324 entre el reborde 321 más cercano a un borde del separador 320 y el borde. En varias modalidades, y como se muestra en la FIGURA 8, ciertos rebordes 321 típicamente se separan de manera sustancial y uniforme entre los soportes a través del ancho del separador 320 y corren de manera longitudinal. En varias modalidades, el soporte 324 incluye una porción 326 realzada que relativamente es más gruesa que una o más porciones del soporte 324. En varias modalidades, la porción 326 realzada típicamente es más corta en altura y más ancha que cualquiera de los rebordes 321.

En varias modalidades, la porción 326 realzada no se extiende hacia el borde del separador 320 o el reborde 321 más cercano. De este modo, en tales modalidades, existe un área entre el borde y la porción 326 realzada que no se realza o de otra manera es sustancialmente idéntica en espesor. El ancho y posición de la porción 326 realzada pueden variar dependiendo de factores que incluye la geometría de las placas de electrodo. En varias modalidades ejemplares, la porción 326 realzada se dimensiona y coloca para cubrir áreas donde es más probable que se presenten perforaciones, y tal vez sin cubrir ninguna área adicional.

En varias modalidades, la porción 326 realzada se ahusa por lo menos, por ejemplo, en uno o más de sus bordes. Por ejemplo, en varias modalidades, el borde de la porción 326 realzada se inclina lejos de un ángulo a la superficie del separador 320. En una modalidad ejemplar, el ángulo es de aproximadamente 45 grados. En varias modalidades, uno o más lados de los rebordes 321 también se inclinan. En varias modalidades, los lados de los rebordes 321 se inclinan en un ángulo más escalonado que la porción 326 realzada. Por ejemplo, en varias modalidades, el ángulo del lado del reborde 321 puede ser de siete grados de la vertical a la superficie del separador.

En varias modalidades, el ancho de la porción 326 gruesa en el soporte 324 es menor que el ancho del soporte 324. Un separador 120 con todo el soporte realzado (es decir, el ancho de la porción realzada es el mismo o casi el mismo que el del soporte) reduce la perforación del separador en el soporte, pero puede afectar adversamente el rendimiento del arranque en frío (dependiendo de cuánto se encuentre por encima el separador grueso de la cara de la placa de electrodo). Además, en tal modalidad, el borde del separador tiende a ondularse y ser más difícil de laminar. De este modo, en las modalidades descritas, menos que todo el soporte 324 se realza (o se hace más grueso) .

El separador puede construirse de una variedad de materiales (por ejemplo, poliolefina, caucho, resorcinol de fenol-formaldehído , manta de fibra de vidrio, PVC microporoso, y PVC sinterizado) . En varias modalidades, el separador se construye por lo menos en parte de una trama posterior microporosa comprendida de poliolefina de alto peso molecular. Ejemplos de poliolefinas que pueden utilizarse incluyen polietileno, polipropileno, polibuteno, copolímeros de etilen-propileno, copolímeros de etilen-buteno, copolímeros de propilen-buteno y copolímeros de etilen-propilen-buteno.

En varias modalidades, el separador también incluye por lo menos un plastificante . El píastificante puede ser soluble o insoluble en agua. Ejemplos de plastificantes que pueden utilizarse incluyen esteres orgánicos, compuestos de epoxi, ésteres de fosfato, materiales de hidrocarburos, y polímeros de bajo peso molecular.

En varias modalidades, el separador también se construye de un material de carga inerte. La carga puede ser soluble o insoluble en agua. Sin embargo, la carga puede proporcionar el medio principal por el cual se absorbe cualquier plastificante y se mantiene la composición y no debe ser soluble en el plastificante . La carga preferida es sílice finamente dividido en seco. Sin embargo, otras cargas (por ejemplo, negro de carbono; polvo de carbón; grafito; óxidos e hidróxidos de metal; carbonatos de metal; minerales; zeolitas; silicatos de metal precipitado; geles de alúmina-sílice; harina de madera, fibras de madera, y productos de corteza de árbol; partículas de vidrio, sales tales como sulfato de bario; sales inorgánicas; acetatos; sulfatos; fosfatos; nitratos; carbonatos; y/o combinaciones de los mismos) pueden utilizarse. También debe entenderse que cualesquier agentes humectantes conocidos o posteriormente desarrollados (por ejemplo, alquilbencensulfonato de sodio, laurilsulfato de sodio, sulfosuccinato de dioctilo sódico, e isoctilfenilpolietoxietanol ) pueden utilizarse para mejorar la humectabilidad de la carga.

En varias modalidades, el separador incluye un estabilizador o un anti-oxidante . En varias modalidades, estabilizadores o anti-oxidantes convencionales tales como 4,4 tiobis (ß-ter-butil-m-cresol) ("Santonox") , y 2,6-di-ter-butil-4-metilfenol ("Ionol") pueden utilizarse.

Cuando se proporciona el separador con uno o más rebordes, los rebordes pueden formarse a partir de : un número de composiciones poliméricas conocidas o posteriormente desarrolladas (por ejemplo, la misma composición que el separador, otras poliolefinas , cloruro de polivinilo, y/o composiciones con carga o espumadas de los mismos) . Los rebordes pueden proporcionarse en cualquier número de formas . Por ejemplo, los rebordes pueden formarse por extrusión (ya sea de manera unitaria con la lámina de trama posterior o separada) . Los rebordes también pueden formarse por enmuescado o repujado. Cuando los rebordes se moldean por separado, pueden enlazarse o de otra manera acoplarse a la lámina de trama posterior o trama base por cualquier número de métodos conocidos en la técnica, incluyendo sellado térmico o por un adhesivo.

El espesor de un separador variará dependiendo del tipo de batería la cual se utilice. En general, el espesor de la trama posterior o la trama base puede variar de 25.4 a 1.27 micrómetros (1 a 5 mili-pulgadas) ("mil"). Para baterías de plomo-ácido, el margen de espesor preferido típicamente es de 10 a 40 mil. La altura de cada reborde puede variar sobre una amplia gama dependiendo de los requerimientos de separación de placas. Generalmente, los rebordes de 5 a 200 mil de altura desde la base se proporcionan, con :el margen preferido siendo 10 a 100 mil.

Varias químicas en las cuales el potencial electroquímico entre varios materiales se utiliza para generar electricidad se han estudiado e impl mentado comercialmente . Véase, en general: Besenhard, J. O., Ed. , Handbook oí Battery Materials , Wiley-VCH Verlag GmbH, Weinheim, Alemania, 1999; y Linden, D. , Ed. , Handbook of Batteries, Segunda Edición, McGraw Hill Inc., New York, .Y. 199, de las cuales ambas se incorporan en la presente para referencia.

Una placa para una batería de plomo-ácido se fabrica convencionalmente al aplicar material activo o pasta a un soporte conductivo tal como una rejilla de aleación de plomo. Las placas pueden clasificarse de acuerdo con el método de fabricación de la misma. Por ejemplo, un proceso para producir placas de batería incluye una etapa inicial de fundir plomo caliente en un horno, seguido por una etapa de alimentar la aleación de plomo fundido a una fundidora de flejes. En el proceso de expansión de flejes, una pieza fundida o fleje de plomo forjado típicamente se perfora, se estira sobre y por debajo del plano del fleje, y después se jala y se extiende para formar una rejilla con un patrón de diamante. En varias modalidades, el fleje se enrolla en una bobinadora, y las bobinas del fleje de aleación de plomo se almacena para su uso posterior. En varias modalidades, el fleje también puede laminarse. Para formar una rejilla de batería, en varias modalidades, el fleje se alimenta a través de un extensor que corta, separa y estira un fleje de bobina para formar las rejillas.

Las rejillas pueden producirse utilizando otros procesos conocidos o posteriormente desarrollados. Por ejemplo, como se discute en lo anterior, el sustrato puede formarse por un proceso de fundición (por ejemplo, al vaciar una aleación fundida en un molde) , un proceso de estampado, o mediante laminación continua. Durante la fabricación de las rejillas o las placas, los alambres de rejillas pueden readaptarse o reconformarse (por ejemplo, para mejorar la adhesión de la pasta) .

El material o pasta activo entonces se aplica a o de otra manera se proporciona sobre (por ejemplo, se empasta por un empastador convencional) el fleje extendido o la rejilla de alambre. En varias modalidades, uno o más materiales de empastado o papeles de empastado se proporcionan en una o ambas superficies del material activo. En varias modalidades, los materiales de empastado o de papel pueden proporcionarse en un proceso continuo.

En varias modalidades, las rejillas, el material activo, y el material de empastado o de papel se alimentan a un divisor donde el fleje se corta en placas. Las placas cortadas del fleje pueden aplanarse o de otra manera modificarse para ayudar a alisar cualquier región desigual de la pasta. En varias modalidades, las placas pasan (por ejemplo, sobre una transportadora) a través de un horno para secado instantáneo, y entonces pueden apilarse para uso posterior. Convencionalmente, el secado instantáneo puede realizarse utilizando un gas de flama abierta o un horno, por ejemplo, como un secado de 10-15 segundos de las placas en un horno de secado con corriente de aire convencional en aproximadamente 260 grados centígrados (aproximadamente 500 grados Fahrenheit) . Después de secar, las placas de batería experimentan un tratamiento químico, bien conocido por aquellos con experiencia en la técnica. Las placas empastadas típicamente después se curan por muchas horas bajo temperatura elevada y humedad para ayudar a oxidizar cualquier plomo libre y de otra manera ajustar estructura cristalina de la placa.

Separadores de batería de poliolefina convencionales se producen típicamente por un proceso que comprende mezclar una composición de poliolefina de alto peso molecular, un material de carga inerte, y/o un plastificante, que forma la composición en una conformación de lámina, y extraen de manera subsiguiente una porción de la carga inerte y/o el plastificante de la lámina de trama posterior utilizando un solvente.

Después de curar, las placas se ensamblan en baterías. Los grupos de placas de batería individuales pueden ensamblarse, envolverse, intercalarse o de otra manera separarse con un material separador, y se proporcionan juntas para formar conjuntos de placas. Por ejemplo, en un diseño común de batería, cada tercer placa (por ejemplo, cada placa negativa) en el conjunto de baterías se inserta en un separador de batería en forma de una envoltura. La envoltura actúa como un separador entre la placa en la envoltura y las placas adjuntas en el conjunto de baterías. Los conjuntos de placas se ensamblan en un contenedor para ayudar a formar una batería .

Durante el ensamblaje, las salientes positivas de las placas de batería se acoplan juntas y las salientes negativas de las placas de batería se acoplan juntas. Esto se logra típicamente utilizando bandas fundidas en las piezas formadas al tomar pilas de batería ensambladas, invertirlas, y sumergir las salientes en plomo fundido proporcionado en un molde. Para permitir que la corriente fluya a través de la batería, las bandas fundidas en la pieza de pila se unen o se acoplan. Además, electrodos de borne se proporcionan, los cuales se extienden a través de la cubierta o caja para permitir el contacto eléctrico con el sistema eléctrico de un vehículo u otro sistema que requiera o se pretenda para utilizar energía de batería.

En varias modalidades, se proporciona el alojamiento 110 de batería que incluye la cubierta 111, que contiene las celdas de batería. En varias modalidades, el alojamiento 110 de batería se sumerge en un fluido electrolítico acídico para llenar el alojamiento 110 de batería con fluido electrolítico a través de los orificios de tubos de relleno en la cubierta 111 de batería. Después de llenar el alojamiento 110 de batería con el fluido electrolítico, la batería 100 se remueve del; fluido electrolítico. Cualquier recubrimiento de fluido electrolítico residual, polvo y otros restos pueden lavarse para preparar la batería para su embarque. Antes de lavar las superficies externas del alojamiento de batería, los orificios del tubo de llenado pueden taparse para evitar lavar el fluido que entra al alojamiento de batería.

En varias modalidades, un separador 120 sencillo puede plegarse alrededor de la placa 101 ó 102 de electrodo, tal como se ilustra en la FIGURA 5. En algunas modalidades ejemplares, uno o más bordes alineados del separador pueden unirse para formar una envoltura de material separador en el cual una placa de electrodo puede insertarse y/o sellarse con una lengüeta o saliente que se proyecta de la misma. En tales modalidades, una o las otras placas de electrodo positivo o placas de electrodo negativo se encierran en el material separador con la otra colocada entre las envolturas para crear un patrón similar al ejemplificado por la FIGURA 2.

El separador puede fabricarse en varios métodos conocidos o posteriormente desarrollados (por ejemplo, extrusión) . En varias modalidades, el separador se fabrica al extruir una mezcla de un polímero, tal como polietileno, y un aceite. Después de que se somete a extrusión la mezcla, el aceite se extrae dejando microporos a través del separador, lo cual lo vuelve permeable a la solución electrolítica. En varias modalidades, el separador se fabrica en un: proceso continuo y se lamina en bobinas grandes para facilidad de almacenamiento y manejo.

Generalmente se cree que incrementar el espesor de un separador de baterías disminuirá el rendimiento del arranque en frío de la batería. Sin embargo, no es el caso con baterías que utilicen el separador descrito. Se probó un separador de polietileno microporoso de acuerdo con la modalidad de la FIGURA 8. La trama posterior del separador probado fue de 0.15 mm (0.006 pulgadas de espesor). El separador tuvo 162.56 mm (6.400 pulgadas) de ancho con 17 rebordes que corren a lo largo de su longitud. Los rebordes tuvieron 0.74 mm (0.029 pulgadas) de altura (no incluyendo el espesor de la trama posterior del separador) y aproximadamente 0.38 mm (0.015 pulgadas) de ancho en su ancho pico. Los rebordes se separaron aproximadamente a 7.94 mm (0.313 pulgadas) (medida desde los centros del reborde). Los soportes del separador tuvieron 17.78 mm (0.700 pulgadas) de ancho (medido desde el borde del separador hasta el centro del reborde más cercano). La porción realzada del soporte tuvo 9.14 mm (0.360 pulgadas) de ancho y 0.28 mm (0.011 pulgadas) de espesor (incluyendo el espesor de la trama posterior del separador) . La porción realzada se ubica en 3.05 mm (0.120 pulgadas) desde el centro del reborde más cercano y 5.59 mm (0.220 pulgadas) desde el borde.

La FIGURA 9 es un diagrama de probabilidad que da seguimiento al rendimiento de arranque en frío para una batería con separadores estándar. La FIGURA 10 es un diagrama de probabilidad que da seguimiento al rendimiento de arranque en frío para una batería con un separador de acuerdo con una modalidad ejemplar. La FIGURA 11 es un diagrama de cuadro que compara el rendimiento de arranque en frío de las baterías ilustradas en las FIGURAS 9 y 10. Los datos experimentales demuestran que el uso del separador descrito no tuvo impacto estadísticamente significativo sobre el rendimiento de arranque en frío. Las pruebas demostraron que el uso del separador no tuvo un impacto estadísticamente significativo sobre el rendimiento de arranque en frío.

También es importante observar que la construcción y disposición de los elementos del separador como se muestra en las modalidades preferidas y otras ejemplares sólo son ilustrativas. Aunque sólo algunas modalidades de la presente invención se han descrito en detalle en esta descripción, aquellos con experiencia en la técnica que revisan esta descripción apreciarán ya que muchas modificaciones son posibles (por ejemplo, variaciones en tamaño, dimensiones, estructura, formas, y proporciones de los diversos elementos, valores de parámetros, disposiciones de montaje, uso de materiales, colores, orientaciones, etc.) sin apartarse materialmente de las enseñanzas novedosas y ventajas de la materia objeto narrada. Por ejemplo, elementos mostrados como formados integralmente pueden construirse de múltiples partes o elementos mostrados como múltiples partes que pueden formarse integralmente, la operación de las interfaces puede invertirse o de otra manera variarse, la longitud o ancho de las estructuras y/o miembros o conectores u otros elementos del sistema pueden variarse, la naturaleza o número de posiciones de ajuste proporcionadas entre los elementos puede variarse (por ejemplo, por variaciones en el número de ranuras de acoplamiento o tamaño de las ranuras de acoplamiento o tipo de acoplamiento) . Debe observarse que los elementos y/o ensambles del sistema pueden construirse a partir de cualquiera de una amplia variedad de colores, texturas y combinaciones. Por consiguiente, todas las modificaciones se pretenden para estar dentro del alcance de la presente invención. Otras sustituciones, modificaciones, cambios u omisiones pueden hacerse en el diseño, condiciones operativas y disposición de las modalidades preferidas y otras ejemplares sin apartarse del espíritu de la presente invención .

Claims (37)

REIVINDICACIONES

1. Un separador de batería caracterizado porque comprende : una trama posterior del material separador que tiene un espesor de trama posterior; por lo menos un reborde principal que se proyecta más allá del espesor de trama posterior a una primera distancia; y por lo menos un reborde sub-principal que se proyecta más allá del espesor de trama posterior a una segunda distancia; en donde la primera distancia es mayor que la segunda distancia; y en donde los rebordes principales y los rebordes sub-principales se separan aproximadamente de manera uniforme.

2. El separador de batería de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque existen tres rebordes sub-principales entre cada dos rebordes principales.,

3. El separador de batería de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la segunda distancia es aproximadamente 0.45 mm a aproximadamente 0.60 MI .

4. El separador de batería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la primera distancia es de aproximadamente 0.60 mm a aproximadamente 1.90 mm.

5. El separador de batería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque existe un número impar de rebordes principales.

6. El separador de batería de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque existen siete rebordes principales .

7. El separador de batería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque un reborde principal corre hacia el centro aproximado del separador.

8. El separador de batería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado además porque comprende por lo menos un soporte con mini-rebordes de soporte mejorados.

9. El separador de batería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado además porque comprende por lo menos un soporte con por lo menos un reborde sub-principal .

10. El separador de batería de conformidad con la reivindicación 8 ó 9, caracterizado porque los mini-rebordes de soporte se proyectan a aproximadamente 0.15 mm más allá del espesor de trama posterior.

11. El separador de batería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado además porque comprende por lo menos un soporte que tiene una porción que se proyecta más allá del espesor de trama posterior, y una porción que no se proyecta más allá del espesor de trama posterior que se encuentra adyacente a un borde del separador.

12. Un separador de batería caracterizado porque comprende : una trama posterior de material separador con una pluralidad de rebordes aproximada y uniformemente separados; un soporte con mini -rebordes de soporte; y un reborde sub-principal en cada soporte.

13. El separador de batería de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque los rebordes además comprenden rebordes principales y rebordes sub-principales .

14. El separador de batería de conformidad con la reivindicación 12 ó 13, caracterizado porque el reborde sub-principal es de aproximadamente 0.45 ram a aproximadamente 0.60 mm de altura.

15. El separador de batería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, caracterizado porque los mini -rebordes de soporte son de aproximadamente 0.15 mm de altura.

16. El separador de batería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 15, caracterizado porque la primera distancia es de aproximadamente 0.60 mm a aproximadamente 0.90 mm.

17. El separador de batería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 16, caracterizado porque existe un número impar de rebordes .

18. El separador de batería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 17, caracterizado porque un reborde principal corre hacia el centro aproximado del separador.

19. Una batería caracterizada porque comprende: por lo menos un ánodo; por lo menos un cátodo; y por lo menos un separador; en donde el separador comprende una trama posterior del material separador con rebordes principales y rebordes sub-principales ; y en donde los rebordes se separan aproximada y uniformemente .

20. La batería de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada porque existen tres rebordes sub-principales entre rebordes principales.

21. La batería de conformidad con la reivindicación 19 ó 20, caracterizada porque existe un número impar de rebordes principales .

22. La batería de conformidad con la reivindicación 21, caracterizada porque existen siete rebordes principales.

23. La batería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 19 a 22, caracterizada porque los rebordes sub-principales son de aproximadamente 0.45 mm a aproximadamente 0.60 mm de altura.

24. La batería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 19 a 23, caracterizada porque la primera distancia es de aproximadamente 0.60 mm a aproximadamente 1.90 mm.

25. La batería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 19 a 24, caracterizada porque un reborde principal corre hacia al centro aproximado del separador.

26. La batería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 19 a 25, caracterizada además porque comprende soportes con mini-reborde de soporte mejorados.

27. La batería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 19 a 26, caracterizada además porque comprende soportes con un reborde sub-principal .

28. La batería de conformidad con la reivindicación 26 ó 27, caracterizada porque los mini-rebordes de' soporte son de aproximadamente 0.15 mm de altura.

29. La batería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 19 a 26, caracterizada además porque comprende por lo menos un soporte que tiene una porción que se proyecta más allá del espesor de trama posterior, y una porción que no se proyecta más allá del espesor de trama posterior que se encuentra adyacente a un borde del separador .

30. Una batería, caracterizada porque comprende: por lo menos un ánodo; por lo menos un cátodo; y por lo menos un separador; en donde el separador comprende: una trama posterior del material separador con una pluralidad de rebordes aproximada y uniformemente separados; un soporte con mini-rebordes de soporte; y un reborde sub-principal en cada soporte.

31. La batería de conformidad con la reivindicación 30, caracterizada porque los rebordes además comprenden rebordes principales y rebordes sub-principales .

32. La batería de conformidad con las reivindicaciones 30 ó 31, caracterizada porque el reborde sub-principal es de aproximadamente 0.45 mm a aproximadamente 0.60 mm de altura.

33. La batería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 30 a 32, caracterizada porque los mini-rebordes de soporte son de aproximadamente 0.15 mm de altura.

34. La batería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 30 a 33, caracterizada porque la primera distancia es de aproximadamente 0.60 mm a aproximadamente 1.90 imm.

35. La batería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 30 a 34, caracterizada porque existe un número impar de rebordes .

36. La batería de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 30 a 35, caracterizada porque un, reborde principal corre hacia el centro aproximado del separador.

37. Un método para fabricar separadores de batería de diferentes tamaños caracterizado además porque comprende: formar una trama posterior de material separador con un número impar de rebordes que incluye un reborde central en donde el separador es simétrico sobre el reborde central y la separación de rebordes en cualquier lado del reborde central es la misma para todos los separadores sin importar el tamaño del separador.