RU2308124C1 - Lead battery - Google Patents
Lead battery Download PDFInfo
- Publication number
- RU2308124C1 RU2308124C1 RU2006113096/09A RU2006113096A RU2308124C1 RU 2308124 C1 RU2308124 C1 RU 2308124C1 RU 2006113096/09 A RU2006113096/09 A RU 2006113096/09A RU 2006113096 A RU2006113096 A RU 2006113096A RU 2308124 C1 RU2308124 C1 RU 2308124C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- battery
- positive
- electrolyte
- electrodes
- separators
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к химическим источникам тока и может быть использовано при конструировании и производстве свинцовых аккумуляторов.The invention relates to chemical current sources and can be used in the design and manufacture of lead batteries.
Известен автомобильный свинцовый аккумулятор, содержащий блок отрицательных электродов и блок положительных электродов, разделенных между собой сепараторами и помещенных в сосуд (моноблок), заполненный электролитом (Акимов С.В., Чижков Ю.П. Электрооборудование автомобилей. Учебник для ВУЗов. - М.: ЗАО «КЖИ "За рулем"», 2003 г. - С.17). Известен свинцовый аккумулятор, содержащий блок отрицательных электродов и блок положительных электродов, завернутых в конверт из кислотостойкой синтетической ткани, разделенных сепараторами, и электролит (авторское свидетельство SU 1690027 А1, Н01М 10/12, 07.11.1991).Known automobile lead battery containing a block of negative electrodes and a block of positive electrodes separated by separators and placed in a vessel (monoblock) filled with electrolyte (Akimov S.V., Chizhkov Yu.P. Electrical equipment of cars. Textbook for universities. - M. : ZAO “KZhI“ Driving ””, 2003 - P.17). Known lead battery containing a block of negative electrodes and a block of positive electrodes wrapped in an envelope of acid-resistant synthetic fabric, separated by separators, and an electrolyte (copyright certificate SU 1690027 A1, H01M 10/12, 11/07/1991).
Недостатком известных аккумуляторов является затрудненный отвод выделяющихся в процессе работы аккумулятора газов, обусловленный плотным прижатием друг к другу всех перечисленных элементов аккумулятора при их установке после сборки в моноблок, накопление пузырьков газа в придонных слоях электролита, прилегающих к нижним граням электродов аккумулятора, и как следствие этого - снижение безопасности работы аккумулятора.A disadvantage of the known batteries is the difficult removal of gases released during the operation of the battery due to the tight pressing of each of the listed battery cells to each other when they are installed after assembly in a monoblock, the accumulation of gas bubbles in the bottom layers of the electrolyte adjacent to the lower faces of the battery electrodes, and as a result - reduced battery safety.
В соответствии с основными положениями "теории двойной сульфатации" (Болотовский В.И., Вайсгант З.И. Эксплуатация, обслуживание и ремонт свинцовых аккумуляторов. - Л.: Энергоатомиздат, 1988. - С.17-31) в процессе работы аккумулятора, особенно при его саморазряде и заряде, на положительных электродах выделяется в виде пузырьков газообразный кислород, а на отрицательных электродах - газообразный водород, причем интенсивность этого процесса при заряде аккумулятора выше, чем при его саморазряде. Образующиеся пузырьки газа отрицательно сказываются на работе аккумулятора, безопасности его работы и должны удаляться из аккумулятора.In accordance with the main provisions of the "theory of double sulfation" (Bolotovsky V.I., Vaysgant Z.I. Operation, maintenance and repair of lead batteries. - L .: Energoatomizdat, 1988. - P.17-31) in the process of battery operation, especially with its self-discharge and charge, gaseous oxygen is emitted in the form of bubbles on the positive electrodes, and gaseous hydrogen is released on the negative electrodes, and the intensity of this process when the battery is charged is higher than during its self-discharge. The resulting gas bubbles adversely affect the battery, its safety and must be removed from the battery.
На фиг.1 изображена схема известной конструкции автомобильного аккумулятора, на фиг.2 - схема предлагаемой конструкции свинцового аккумулятора, на фиг.3 - схема сил, действующих на пузырьки газа.Figure 1 shows a diagram of a known design of a car battery, figure 2 is a diagram of the proposed design of a lead battery, figure 3 is a diagram of the forces acting on gas bubbles.
На фиг.1 представлена схема известной конструкции автомобильного аккумулятора, состоящего из блока положительных электродов 1, блока отрицательных электродов 2, электролита 3, сепараторов 4, моноблока 5.Figure 1 presents a diagram of a known design of a car battery, consisting of a block of positive electrodes 1, a block of
Однако, как показали проведенные автором экспериментальные исследования, конструкция существующих автомобильных аккумуляторов не в полной мере обеспечивает естественный газоотвод. Так установлено, что при бездействии аккумулятора в результате процессов саморазряда и при его заряде на отрицательном электроде выделяется значительное количество водорода, часть из которого накапливается в придонных слоях электролита, прилегающих к нижним граням отрицательных электродов аккумулятора 7 в виде пузырьков 6, которые в силу конструктивных особенностей аккумулятора - его плотной сборки, до момента достижения ими определенного объема, не могут самостоятельно подняться на поверхность.However, as shown by the author's experimental studies, the design of existing automotive batteries does not fully provide natural gas exhaust. So it was found that when the battery is inactive as a result of self-discharge processes and when it is charged on the negative electrode, a significant amount of hydrogen is released, some of which accumulates in the bottom layers of the electrolyte adjacent to the lower faces of the negative electrodes of the
Вместе с тем, при наклоне корпуса моноблока аккумулятора на угол более 15 град. от вертикальной оси, пузырьки газа активно поднимаются на поверхность из придонных слоев электролита, проходя между боковыми гранями электродов 8 и боковой стенкой моноблока 5.However, when tilting the battery monoblock case at an angle of more than 15 degrees. from the vertical axis, gas bubbles actively rise to the surface from the bottom layers of the electrolyte, passing between the side faces of the
Технический результат направлен на решение задачи улучшения газоотвода из автомобильного аккумулятора и повышение безопасности его работы.The technical result is aimed at solving the problem of improving gas exhaust from a car battery and increasing the safety of its operation.
Технический результат достигается тем, что в автомобильном свинцовом аккумуляторе, содержащем блок отрицательных электродов и блок положительных электродов, разделенных между собой сепараторами и помещенных в сосуд (моноблок), заполненный электролитом, нижние грани положительных, отрицательных электродов и сепараторов аккумулятора выполнены треугольной формы в виде равнобедренных треугольников с вершинами, направленными вниз, причем углы между боковыми сторонами в образованных треугольниках и их основаниями составляют не менее 15 град.The technical result is achieved by the fact that in an automotive lead-acid battery containing a block of negative electrodes and a block of positive electrodes separated by separators and placed in a vessel (monoblock) filled with electrolyte, the lower faces of the positive, negative electrodes and battery separators are made triangular in the form of isosceles triangles with vertices pointing downward, and the angles between the sides in the formed triangles and their bases are at least 15 g glad.
Отличительными признаками является то, что нижние грани положительных, отрицательных электродов и сепараторов аккумулятора выполнены треугольной формы в виде равнобедренных треугольников с вершинами, направленными вниз, причем углы между боковыми сторонами в образованных треугольниках и их основаниями составляют не менее 15 град.Distinctive features is that the lower faces of the positive, negative electrodes and battery separators are made of triangular shape in the form of isosceles triangles with vertices pointing downward, and the angles between the sides in the formed triangles and their bases are at least 15 degrees.
На фиг.2 изображена схема предлагаемой конструкции свинцового аккумулятора. Аккумулятор состоит из блока положительных электродов 1, блока отрицательных электродов 2, электролита 3, сепараторов 4, моноблока 5.Figure 2 shows a diagram of the proposed design of a lead battery. The battery consists of a block of positive electrodes 1, a block of
Предлагаемое устройство свинцового аккумулятора заключается в следующем.The proposed device is a lead battery is as follows.
Свинцовый аккумулятор содержит блок отрицательных 2 электродов и блок положительных электродов 1, разделенных между собой сепараторами 4 и помещенных в сосуд (моноблок) 5, заполненный электролитом 3, в котором нижние грани 7 положительных, отрицательных электродов и сепараторов аккумулятора выполнены треугольной формы в виде равнобедренных треугольников с вершинами, направленными вниз, причем углы между боковыми сторонами в образованных треугольниках и их основаниями составляют не менее 15 град.The lead battery contains a block of negative 2 electrodes and a block of positive electrodes 1, separated by
Предлагаемый свинцовый аккумулятор более совершенен по сравнению с известным, так как обеспечивает эффективный газоотвод из придонных слоев электролита и повышает безопасность его работы за счет того, что нижние грани 7 положительных, отрицательных электродов и сепараторов аккумулятора выполнены треугольной формы в виде равнобедренных треугольников с вершинами, направленными вниз, причем углы между боковыми сторонами в образованных треугольниках и их основаниями составляют не менее 15 град.The proposed lead battery is more perfect than the known one, since it provides an efficient gas outlet from the bottom layers of the electrolyte and increases the safety of its operation due to the fact that the lower faces of 7 positive, negative electrodes and battery separators are triangular in the form of isosceles triangles with vertices directed down, and the angles between the sides in the formed triangles and their bases are at least 15 degrees.
Такое конструктивное исполнение электродов и сепараторов обусловливает возникновение боковой составляющей выталкивающей силы, действующей на пузырьки 6 образующегося газа вдоль наклонных сторон нижних граней электродов и перемещающей их от центра к боковым граням электродов 8, после чего под действием выталкивающей силы пузырьки газа свободно вдоль боковых стенок моноблока 5 поднимаются на поверхность и удаляются из аккумулятора. Это исключает накопление значительного количества газа, в частности водорода, в придонных слоях электролита и возможность его взрыва или воспламенения при смешении с кислородом воздуха на поверхности электролита.This design of the electrodes and separators causes the emergence of a side component of the buoyant force acting on the
На фиг.3 изображена схема сил, действующих на пузырьки газа, находящиеся в придонных слоях электролита, прилегающих к нижним граням электродов аккумулятора.Figure 3 shows a diagram of the forces acting on gas bubbles located in the bottom layers of the electrolyte adjacent to the lower faces of the battery electrodes.
Под действием выталкивающей силы Fв, направленной вертикально вверх, возникают две ее составляющие силы: Fн - сила нормального давления пузырька газа 6 на нижнюю грань 7 электрода аккумулятора и сила Fб - боковая сила, направленная вдоль (параллельно) нижней грани электрода 7 и стремящаяся переместить пузырек 6 в сторону боковой стенки моноблока 5. Причем величина Fб будет определяться величиной Fв и углом наклона φ нижней грани 7 электрода.Under the action of the buoyant force F c directed vertically upward, its two component forces arise: F n is the force of the normal pressure of the
В результате такого расклада действующих сил пузырек газа переместится в сторону боковой грани 8 электрода, после чего под действием выталкивающей силы Fв поднимется на поверхность электролита 3 и будет удален из аккумулятора.As a result of this distribution of the acting forces, the gas bubble will move toward the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006113096/09A RU2308124C1 (en) | 2006-04-18 | 2006-04-18 | Lead battery |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006113096/09A RU2308124C1 (en) | 2006-04-18 | 2006-04-18 | Lead battery |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2308124C1 true RU2308124C1 (en) | 2007-10-10 |
Family
ID=38953051
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006113096/09A RU2308124C1 (en) | 2006-04-18 | 2006-04-18 | Lead battery |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2308124C1 (en) |
-
2006
- 2006-04-18 RU RU2006113096/09A patent/RU2308124C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2021064772A1 (en) | Flooded lead-acid battery | |
Buckley et al. | Electrochemical energy storage | |
JP2021111491A (en) | Liquid type lead storage battery | |
JP2005197145A (en) | Separator with rib for lead acid storage battery, and lead acid storage battery using that separator | |
RU2308124C1 (en) | Lead battery | |
US10205193B2 (en) | Lead acid battery | |
JP2012089292A (en) | Method of regenerating lead storage battery | |
KR101786393B1 (en) | Electrolyte composition of lead storage battery and lead storage battery using the same | |
RU2325013C1 (en) | Lead accumulator | |
JP7065127B2 (en) | Liquid lead-acid battery | |
WO2009145375A1 (en) | Rechargeable cell | |
CN116868402A (en) | Pole piece, electrode assembly, battery monomer, battery and electric equipment | |
CN105845943A (en) | Aluminum-air battery | |
RU128400U1 (en) | LEAD BATTERY | |
RU89766U1 (en) | LEAD BATTERY | |
EP2693528B1 (en) | High efficiency lead acid battery for the stop and start cycle | |
JP7011025B2 (en) | Liquid lead-acid battery | |
JP7011024B2 (en) | Liquid lead-acid battery | |
JP7011023B2 (en) | Liquid lead-acid battery | |
JP7065126B2 (en) | Liquid lead-acid battery | |
JP7079830B2 (en) | Liquid lead-acid battery | |
RU169218U1 (en) | Lead battery | |
RU2809551C2 (en) | Lead acid battery | |
JP7090395B2 (en) | Liquid lead-acid battery | |
JP7010772B2 (en) | Ribbed separator for lead-acid battery and lead-acid battery using the separator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080419 |