RU2014129868A - Слоистый элемент, собранная батарея, включающая слоистый элемент, и способ сборки слоистого элемента - Google Patents
Слоистый элемент, собранная батарея, включающая слоистый элемент, и способ сборки слоистого элемента Download PDFInfo
- Publication number
- RU2014129868A RU2014129868A RU2014129868A RU2014129868A RU2014129868A RU 2014129868 A RU2014129868 A RU 2014129868A RU 2014129868 A RU2014129868 A RU 2014129868A RU 2014129868 A RU2014129868 A RU 2014129868A RU 2014129868 A RU2014129868 A RU 2014129868A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrode
- separator
- outer casing
- collector
- layered element
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract 10
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract 7
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims 5
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims 3
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims 1
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 claims 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims 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
- H01M10/04—Construction or manufacture in general
- H01M10/0422—Cells or battery with cylindrical casing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
- C25B1/01—Products
- C25B1/02—Hydrogen or oxygen
-
- 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
- H01M10/04—Construction or manufacture in general
-
- 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
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/058—Construction or manufacture
-
- 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
- H01M10/24—Alkaline accumulators
- H01M10/28—Construction or manufacture
-
- 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
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/70—Carriers or collectors characterised by shape or form
- H01M4/75—Wires, rods or strips
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
- H01M4/383—Hydrogen absorbing alloys
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
- H01M4/50—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/49108—Electric battery cell making
- Y10T29/4911—Electric battery cell making including sealing
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
- Cell Separators (AREA)
Abstract
1. Слоистый элемент, содержащий:трубчатый внешний кожух;положительный электрод;отрицательный электрод;сепаратор, расположенный между положительным электродом и отрицательным электродом; иэлектропроводящий токоотвод, проходящий через положительный электрод, отрицательный электрод и сепаратор в осевом направлении внешнего кожуха, при этомположительный электрод, отрицательный электрод и сепаратор уложены стопкой в осевом направлении внешнего кожуха,первый электрод, который представляет собой один из положительного и отрицательного электродов, входит в контакт с внутренней поверхностью внешнего кожуха с тем, чтобы быть электрически соединенным с внутренней поверхностью внешнего кожуха, но не находится в контакте с токоотводом,второй электрод, который представляет собой другой из положительного и отрицательного электродов, не находится в контакте с внутренней поверхностью внешнего кожуха, но входит в контакт с токоотводом с тем, чтобы быть электрически соединенным с токоотводом,внешняя кромка сепаратора накрыта первым электродом,периферийная кромка отверстия, через которое проходит токоотвод, в сепараторе накрыта вторым электродом,внешняя кромка второго электрода накрыта сепаратором ипериферийная кромка отверстия, через которое проходит токоотвод, в первом электроде накрыта сепаратором.2. Слоистый элемент по п. 1, при этомпервый электрод окружен мешковидным первым сепаратором в состоянии, при котором внешняя кромка первого электрода выступает наружу из первого сепаратора, ивторой электрод окружен мешковидным вторым сепаратором в состоянии, при котором периферийная кромка отверстия, через которое прох
Claims (15)
1. Слоистый элемент, содержащий:
трубчатый внешний кожух;
положительный электрод;
отрицательный электрод;
сепаратор, расположенный между положительным электродом и отрицательным электродом; и
электропроводящий токоотвод, проходящий через положительный электрод, отрицательный электрод и сепаратор в осевом направлении внешнего кожуха, при этом
положительный электрод, отрицательный электрод и сепаратор уложены стопкой в осевом направлении внешнего кожуха,
первый электрод, который представляет собой один из положительного и отрицательного электродов, входит в контакт с внутренней поверхностью внешнего кожуха с тем, чтобы быть электрически соединенным с внутренней поверхностью внешнего кожуха, но не находится в контакте с токоотводом,
второй электрод, который представляет собой другой из положительного и отрицательного электродов, не находится в контакте с внутренней поверхностью внешнего кожуха, но входит в контакт с токоотводом с тем, чтобы быть электрически соединенным с токоотводом,
внешняя кромка сепаратора накрыта первым электродом,
периферийная кромка отверстия, через которое проходит токоотвод, в сепараторе накрыта вторым электродом,
внешняя кромка второго электрода накрыта сепаратором и
периферийная кромка отверстия, через которое проходит токоотвод, в первом электроде накрыта сепаратором.
2. Слоистый элемент по п. 1, при этом
первый электрод окружен мешковидным первым сепаратором в состоянии, при котором внешняя кромка первого электрода выступает наружу из первого сепаратора, и
второй электрод окружен мешковидным вторым сепаратором в состоянии, при котором периферийная кромка отверстия, через которое проходит токоотвод, во втором электроде выступает наружу из второго сепаратора.
3. Слоистый элемент по п. 1, при этом
токоотвод имеет боковую поверхность, на которой сформирована канавка,
диаметр самой узкой части токоотвода является большим, чем диаметр отверстия, через которое проходит токоотвод, во втором электроде, а
диаметр самой толстой части токоотвода является меньшим, чем диаметр отверстия, через которое проходит токоотвод, в первом электроде.
4. Слоистый элемент по п. 1, при этом
отрицательный электрод содержит сплав-аккумулятор водорода.
5. Слоистый элемент по п. 4, при этом
каждый из положительного и отрицательного электродов представляет собой электрод, который заряжается и разряжается, а также представляет собой электрод, который обеспечивает электролиз удерживаемого в слоистом элементе электролита подаваемый снаружи электрическим током.
6. Слоистый элемент по любому из п.п. 4 и 5, при этом
зарядная емкость отрицательного электрода является меньшей, чем зарядная емкость положительного электрода.
7. Слоистый элемент по п. 6, дополнительно содержащий:
камеру аккумулирования водорода, расположенную внутри внешнего кожуха, для хранения газообразного водорода, выделившегося из отрицательного электрода.
8. Слоистый элемент по п. 7, при этом
отрицательный электрод заряжается таким образом, что содержащийся в отрицательном электроде сплав-аккумулятор водорода аккумулирует газообразный водород, накопленный в камере аккумулирования водорода.
9. Слоистый элемент по любому из п.п. 4 и 5, при этом
положительный электрод содержит диоксид марганца.
10. Слоистый элемент по п. 7, при этом
внешний кожух имеет боковую часть цилиндрической формы,
внешний кожух имеет выпуклые части, которые имеют форму купола, на его двух осевых концах, и
камера аккумулирования водорода предусмотрена в каждой из выпуклых частей.
11. Собранная батарея, содержащая множество слоистых элементов по п. 1, соединенных друг с другом через столбчатый металлический фитинг, при этом
в каждом из слоистых элементов внешний кожух имеет цилиндрическую корпусную часть, изготовленную из металла, и крышечные части для закрывания проемов, образованных на двух осевых концах корпусной части, и токоотвод проходит через крышечные части,
металлические фитинги имеют верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, каждая из которых имеет сформированную на ней соединительную полость,
конец токоотвода в одном из слоистых элементов вставляется в соединительную полость, сформированную на верхней поверхности металлического фитинга,
конец токоотвода в другом из слоистых элементов, примыкающем к данному слоистому элементу, вставляется в соединительную полость, сформированную на нижней поверхности металлического фитинга, с проложенным между концом и соединительной полостью изолятором, и
нижняя поверхность металлического фитинга электрически соединена с внешним кожухом в другом слоистом элементе.
12. Собранная батарея, содержащая множество слоистых элементов по п. 1, при этом
внешний кожух в каждом из слоистых элементов имеет закрытый с одного конца контейнер, имеющий прямоугольное сечение, и крышку для закрывания проема контейнера, и
слоистые элементы соединены друг с другом таким образом, что контейнер в одном из слоистых элементов и крышка в другом из слоистых элементов, примыкающем к упомянутому слоистому элементу, находятся в поверхностном контакте друг с другом.
13. Способ сборки слоистого элемента, содержащий:
первый этап - предварительное приготовление токоотвода, имеющего боковую поверхность, на которой сформирована винтовая канавка, и круглого стержня, имеющего меньший внешний диаметр, чем диаметр основания профиля винтовой канавки на токоотводе;
второй этап - сборка группы электродов таким образом, чтобы последовательно насаживать положительный электрод и отрицательный электрод на круглый стержень с проложенным между положительным электродом и отрицательным электродом сепаратором и укладывать электроды стопкой;
третий этап, осуществляемый вслед за вторым этапом,- размещение прижимных колодок на двух концах группы электродов для удержания группы электродов и приложение давления к прижимным колодкам для сжатия группы электродов;
четвертый этап - вытаскивание круглого стержня при сохранении сжатого состояния;
пятый этап - вталкивание токоотвода вместо круглого стержня в группу электродов при вращении токоотвода, а затем ввинчивание токоотвода в винтовое отверстие, образованное в центре прижимной колодки, для сборки электродного узла при сохранении сжатого состояния группы электродов;
шестой этап - помещение электродного узла во внешний кожух под давлением;
седьмой этап - удаление воздуха из внешнего кожуха;
восьмой этап - впрыскивание раствора электролита во внешний кожух; и
девятый этап, осуществляемый вслед за восьмым этапом, - прикрепление крышки к внешнему кожуху для герметизации внешнего кожуха.
14. Слоистый элемент по п. 1, при этом
первый электрод окружен мешковидным первым сепаратором в состоянии, при котором внешняя кромка первого электрода выступает наружу из первого сепаратора.
15. Слоистый элемент по п. 1, при этом
второй электрод окружен мешковидным вторым сепаратором в состоянии, при котором периферийная кромка отверстия, через которое проходит токоотвод, во втором электроде выступает наружу из второго сепаратора.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011-276586 | 2011-12-19 | ||
JP2011276586 | 2011-12-19 | ||
PCT/JP2012/081004 WO2013094383A1 (ja) | 2011-12-19 | 2012-11-29 | 積層電池、積層電池を含む組電池、および、積層電池の組立て方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2575480C1 RU2575480C1 (ru) | 2016-02-20 |
RU2014129868A true RU2014129868A (ru) | 2016-02-20 |
Family
ID=
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5678279B2 (ja) | 2015-02-25 |
EP2782181A4 (en) | 2015-08-19 |
KR20140092883A (ko) | 2014-07-24 |
CN103843185A (zh) | 2014-06-04 |
TW201340438A (zh) | 2013-10-01 |
US9876251B2 (en) | 2018-01-23 |
ES2714304T3 (es) | 2019-05-28 |
EP2782181A1 (en) | 2014-09-24 |
WO2013094383A1 (ja) | 2013-06-27 |
JPWO2013094383A1 (ja) | 2015-04-27 |
DK2782181T3 (en) | 2019-03-11 |
US20140065470A1 (en) | 2014-03-06 |
TWI508350B (zh) | 2015-11-11 |
BR112014014964A8 (pt) | 2017-06-13 |
PL2782181T3 (pl) | 2019-05-31 |
BR112014014964B1 (pt) | 2021-03-02 |
JP5369342B1 (ja) | 2013-12-18 |
JP2014013764A (ja) | 2014-01-23 |
CN103843185B (zh) | 2016-04-06 |
HUE041966T2 (hu) | 2019-06-28 |
PT2782181T (pt) | 2019-02-19 |
US20180102566A1 (en) | 2018-04-12 |
EP2782181B1 (en) | 2019-01-02 |
IN2014DN05900A (ru) | 2015-06-05 |
BR112014014964A2 (pt) | 2017-06-13 |
US10381676B2 (en) | 2019-08-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103843185B (zh) | 叠层电池、包含叠层电池的电池组和叠层电池的组装方法 | |
CN103579687B (zh) | 电池 | |
JP2004253295A (ja) | 蓄電素子 | |
US20140072860A1 (en) | Battery with a precisely positioned construction | |
CN104205409B (zh) | 包括电绝缘弹性环的能量存储组件 | |
JP6168163B2 (ja) | 鉛蓄電池 | |
CN104882626A (zh) | 二次电池 | |
CN203706892U (zh) | 一种圆形全极耳超级电容器 | |
KR100948470B1 (ko) | 에너지 저장장치 모듈 | |
CN109728208A (zh) | 二次电池的顶盖组件、二次电池以及电池模组 | |
CN202996990U (zh) | 一体式铁镍蓄电池组 | |
KR20080087345A (ko) | 이차 전지 | |
JP2014164993A (ja) | 制御弁式鉛蓄電池及びその使用方法 | |
CN208655822U (zh) | 一种圆柱形固态电池 | |
JP2008186658A (ja) | ニッケル水素二次電池 | |
US20130171506A1 (en) | Energy storage apparatus | |
CN103022574A (zh) | 一体式铁镍蓄电池组 | |
CN208797130U (zh) | 长寿命上下式结构蓄电池 | |
KR100923861B1 (ko) | 에너지 저장장치 | |
KR101022308B1 (ko) | 에너지 저장장치 | |
CN202749435U (zh) | 一种设置吸附铅粉的分隔板的铅酸蓄电池 | |
KR101258545B1 (ko) | 저항특성이 개선된 전기에너지 저장장치 및 그 제조방법과, 이를 위한 내부 터미널 | |
RU2339124C1 (ru) | Литиевый химический источник тока | |
KR101601290B1 (ko) | 에너지 저장장치 | |
CN101826633A (zh) | 一种椭圆形动力锂离子电池 |