RU2675593C1 - Клапан герметичного литий-ионного аккумулятора - Google Patents
Клапан герметичного литий-ионного аккумулятора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2675593C1 RU2675593C1 RU2018100499A RU2018100499A RU2675593C1 RU 2675593 C1 RU2675593 C1 RU 2675593C1 RU 2018100499 A RU2018100499 A RU 2018100499A RU 2018100499 A RU2018100499 A RU 2018100499A RU 2675593 C1 RU2675593 C1 RU 2675593C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valve
- cover
- elastic sealing
- elastic
- ion battery
- Prior art date
Links
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 18
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 18
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 25
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 claims abstract 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
-
- 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
- H01M10/052—Li-accumulators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/463—Separators, membranes or diaphragms characterised by their shape
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области электротехники, а именно к клапану герметичного аккумулятора для осуществления сброса (стравливания) давления газообразной среды, и может быть использовано при изготовлении литий-ионных аккумуляторов. Повышение надежности герметизации литий-ионных аккумуляторов является техническим результатом изобретения. В предложенном клапане, расположенном в корпусе аккумулятора, на корпусе установлена крышка, имеющая каналы в виде отверстий для свободного выхода газа, а также элементы для ее фиксации на корпусе после поворота вокруг оси, при этом в клапане расположены два эластичных уплотнительных элемента и два упорных регулятора-прокладки, упирающиеся в крышку, в которых использован эффект упругих свойств материала, из которого они изготовлены. Оба эластичных уплотнительных элемента имеют форму плоских кольцевых пластин, соединенных между собой мембраной из того же материала, и расположены последовательно друг над другом. Крышка выполнена с каналами в виде разрезов для свободного выхода газа и из упругого материала для ее надежной фиксации на корпусе. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано в герметичных аккумуляторах для осуществления сброса (стравливания) давления газообразной среды из литий-ионных аккумуляторов.
Известен предохранительный клапан (заявка Франции №2645350, МПК Н01М 1/03, опубл. 1972 г.), состоящий из корпуса с отверстиями, эластичного уплотнительного элемента, имеющего шайбу и кольцо из гидрофобного пористого материала, а также крышки и винтовой пружины, прижимающей шайбу к корпусу.
Признаки, общие предлагаемого клапан герметичного литий-ионного аккумулятора и аналога, следующие:
- корпус;
- эластичный уплотнительный элемент.
Недостатком известной конструкции является ограничение точности срабатывания клапана технологическим разбросом изготавливаемых деталей корпуса и жесткостью винтовой пружины, что снижает надежность работы клапана.
Наиболее близким к предлагаемому клапану герметичного литий-ионного аккумулятора, принятым за прототип, является герметичный аккумулятор с клапаном (а.с. РФ №864388, МПК Н01М 10/34, опубл. в 1977 г.), состоящий из корпуса, эластичного уплотнительного элемента, имеющего стержень со шляпкой, помещенный в отверстие эластичного кольца, а также крышки с каналами для свободного выхода газа, причем на шляпку стержня, снабженную резьбой, навинчен кольцевой упорный регулятор, упирающийся в поверхность крышки.
Признаки, общие предлагаемого клапан герметичного литий-ионного аккумулятора и прототипа, следующие:
- корпус;
- крышка с каналами для свободного выхода газа;
- эластичный уплотнительный элемент;
- упорный регулятор-прокладка, упирающийся в поверхность крышки. Недостатком этого герметичного клапана является недостаточная герметизация при эксплуатации, снижающая надежность работы аккумулятора.
Технический результат, достигаемый в предлагаемом клапане герметичного литий-ионного аккумулятора, заключается в повышении надежности обеспечения герметизации корпуса при эксплуатации.
Этот технический результат достигается тем, что в клапане герметичного литий-ионного аккумулятора, находящемся в корпусе аккумулятора, на корпус установлена крышка. Крышка имеет каналы в виде отверстий для свободного выхода газа и элементы для ее фиксации (после поворота вокруг оси) с использованием отверстий расположенных сверху. Также в клапане расположен эластичный уплотнительный элемент и упорный регулятор (прокладка), упирающийся в крышку. Дополнительно в конструкцию введены второй аналогичный эластичный уплотнительный элемент и второй упорный регулятор (прокладка) так, что эластичные уплотнительные элементы расположены последовательно друг над другом. В обоих эластичных уплотнительных элементах используется эффект упругих свойств материала, из которого они изготовлены, причем оба эластичных уплотнительных элемента имеют форму плоских кольцевых пластин, соединенных мембраной из того же материала.
Кроме того, возможно выполнение крышки из упругого материала с разрезами для свободного выхода газа, которое обеспечивает ее надежную фиксацию на корпусе в процессе эксплуатации.
Отличительные признаки, обуславливающие соответствие предлагаемого клапана герметичного литий-ионного аккумулятора критерию «новизна», следующие:
- введение дополнительно второго аналогичного эластичного уплотнительного элемента;
- расположение эластичных уплотнительных элементов последовательно друг над другом;
- введение дополнительно второго упорного регулятора;
- выполнение эластичных уплотнительных элементов в виде плоских кольцевых пластин, соединенных мембраной из того же материала;
- выполнение крышки из упругого материала с разрезами для свободного выхода газа.
Для обоснования соответствия предлагаемой конструкции клапана герметичного литий-ионного аккумулятора критерию «изобретательский уровень» был проведен анализ известных решений по литературным источникам. Отличительных признаков заявляемого решения, дающих в совокупности с известными признаками вышеуказанный технический результат в литературных источниках не обнаружено, поэтому, по мнению авторов, предлагаемая конструкция клапана герметичного литий-ионного аккумулятора соответствует критерию «изобретательский уровень».
Конструкция предлагаемого клапана герметичного литий-ионного аккумулятора изображена на фиг. 1, 2.
Предлагаемый клапан герметичного литий-ионного аккумулятора состоит из корпуса 1, двух, последовательно установленных друг над другом, соединенных между собой мембраной, эластичных уплотнительных элементов 2 и 3, упорных регуляторов (прокладок) 4 и 5, крышки 6, имеющей отверстия 7 для свободного выхода газа, и имеющей элементы 8 для ее фиксации на корпусе (после поворота вокруг оси) с использованием сверху отверстий 9.
Крышка 6 может быть снабжена каналами в виде разрезов для свободного выхода газа, имеет элементы для ее фиксации на корпусе 1 и выполнена из упругого материала для ее фиксации на корпусе без поворота вокруг оси.
Пример конкретного выполнения предлагаемого клапана герметичного литий-ионного аккумулятора.
Клапан герметичного литий-ионного аккумулятора устанавливается в каждом литий-ионном аккумуляторе в батарее аккумуляторов. При нештатной работе аккумулятора внутри его корпуса 1 повышается давление газообразной среды, которое во избежание разрушения необходимо сбрасывать (стравливать). Под действием давления (Р) происходит преодоление упругих сил материала эластичного уплотнительного элемента 2 и сброс (стравливание) давления в полость, закрытую уплотнительным элементом 3, а затем, таким же образом, в окружающую среду через отверстия 7 для свободного выхода газа в крышке 6, имеющей элементы 8 для ее фиксации на корпусе (после поворота вокруг оси) с использованием сверху отверстий 9. Наличие дополнительного последовательно установленного второго аналогичного эластичного уплотнительного элемента 3 и упорного регулятора (прокладки) 5 повышает надежность герметизации корпуса 1 при эксплуатации за счет того, что оба эластичных уплотнительных элемента имеют форму плоских кольцевых пластин, соединенных мембраной из того же материала и расположены последовательно друг над другом.
Кроме того, выполнение крышки из упругого материала с разрезами для свободного выхода газа обеспечивает ее надежную фиксацию на корпусе в процессе эксплуатации.
Claims (2)
1. Клапан герметичного литий-ионного аккумулятора, состоящий из корпуса, крышки с каналами для свободного выхода газа, а также имеющий эластичный уплотнительный элемент и упорный регулятор-прокладку, упирающийся в крышку, отличающийся тем, что крышка снабжена элементами, выполненными с возможностью ее фиксации на корпусе после поворота вокруг оси с использованием отверстий сверху, а также дополнительно введены второй аналогичный эластичный уплотнительный элемент и второй упорный регулятор-прокладка, причем оба эластичных уплотнительных элемента выполнены в виде плоских кольцевых пластин, соединенных между собой мембраной из того же материала, и расположены последовательно друг над другом.
2. Клапан герметичного аккумулятора по п. 1, отличающийся тем, что крышка выполнена из упругого материала с каналами для свободного выхода газа в виде разрезов.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018100499A RU2675593C1 (ru) | 2018-01-09 | 2018-01-09 | Клапан герметичного литий-ионного аккумулятора |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018100499A RU2675593C1 (ru) | 2018-01-09 | 2018-01-09 | Клапан герметичного литий-ионного аккумулятора |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2675593C1 true RU2675593C1 (ru) | 2018-12-20 |
Family
ID=64753246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018100499A RU2675593C1 (ru) | 2018-01-09 | 2018-01-09 | Клапан герметичного литий-ионного аккумулятора |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2675593C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2815077C1 (ru) * | 2020-07-10 | 2024-03-11 | Контемпорари Амперекс Текнолоджи Ко., Лимитед | Батарейная коробка, элемент батареи, батарея, а также способ и устройство для изготовления батарейной коробки |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU864388A1 (ru) * | 1977-06-22 | 1981-09-15 | Предприятие П/Я В-2410 | Гермитичный аккумул тор с клапаном |
| RU2082260C1 (ru) * | 1995-07-12 | 1997-06-20 | Акционерное общество Курский завод "Аккумулятор" | Предохранительный клапан для герметичного аккумулятора |
| EP1298741A2 (en) * | 2001-09-27 | 2003-04-02 | Sociedad Espanola Del Acumulador Tudor, S.A. | Electric accumulator batteries |
| WO2003043106A1 (en) * | 2001-11-14 | 2003-05-22 | Franco Stocchiero | Seal and bleed valve unit for electric batteries |
| RU2402838C1 (ru) * | 2009-07-31 | 2010-10-27 | Открытое акционерное общество "Сатурн" | Клапан герметичного аккумулятора |
| US20150125721A1 (en) * | 2013-11-01 | 2015-05-07 | Lg Chem, Ltd. | Lithium secondary battery without the need of gas removal process |
-
2018
- 2018-01-09 RU RU2018100499A patent/RU2675593C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU864388A1 (ru) * | 1977-06-22 | 1981-09-15 | Предприятие П/Я В-2410 | Гермитичный аккумул тор с клапаном |
| RU2082260C1 (ru) * | 1995-07-12 | 1997-06-20 | Акционерное общество Курский завод "Аккумулятор" | Предохранительный клапан для герметичного аккумулятора |
| EP1298741A2 (en) * | 2001-09-27 | 2003-04-02 | Sociedad Espanola Del Acumulador Tudor, S.A. | Electric accumulator batteries |
| WO2003043106A1 (en) * | 2001-11-14 | 2003-05-22 | Franco Stocchiero | Seal and bleed valve unit for electric batteries |
| RU2402838C1 (ru) * | 2009-07-31 | 2010-10-27 | Открытое акционерное общество "Сатурн" | Клапан герметичного аккумулятора |
| US20150125721A1 (en) * | 2013-11-01 | 2015-05-07 | Lg Chem, Ltd. | Lithium secondary battery without the need of gas removal process |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2815077C1 (ru) * | 2020-07-10 | 2024-03-11 | Контемпорари Амперекс Текнолоджи Ко., Лимитед | Батарейная коробка, элемент батареи, батарея, а также способ и устройство для изготовления батарейной коробки |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2675595C1 (ru) | Клапан герметичного литий-ионного аккумулятора | |
| US11264672B2 (en) | Pressure relief mechanism, case, and pressure relief valve | |
| US11804633B2 (en) | Degassing unit and electronics housing, in particular battery housing | |
| KR880000277B1 (ko) | 축전지 통기 플러그 | |
| US10164227B2 (en) | Degassing valve | |
| US4736083A (en) | Microwave heating digestion vessel | |
| US4002496A (en) | Catalytic device for storage battery | |
| US3994749A (en) | Vent valve for nickel-cadmium energy cells | |
| RU2675593C1 (ru) | Клапан герметичного литий-ионного аккумулятора | |
| US9997807B2 (en) | Vibration resistant valve assembly for lead acid batteries | |
| CN201975446U (zh) | 一种锂电池安全阀及使用该安全阀的锂电池 | |
| JP2003197483A (ja) | 圧力開放弁 | |
| CN109698298A (zh) | 电芯的泄压装置 | |
| KR101159922B1 (ko) | 배터리용 안전 밸브 | |
| RU2402838C1 (ru) | Клапан герметичного аккумулятора | |
| CN110050358B (zh) | 圆筒形碱性电池用密封垫圈及圆筒形碱性电池 | |
| RU2675389C1 (ru) | Клапан герметичного литий-ионного аккумулятора | |
| RU130145U1 (ru) | Литий-ионный аккумулятор и предохранительный клапан для него | |
| US3798073A (en) | Submersible battery vent plug | |
| KR102106188B1 (ko) | 케이스 구조에 고유한 엔클로저 압력 릴리프 메카니즘 | |
| RU2159350C1 (ru) | Заглушка камеры жрд | |
| CN213278312U (zh) | 电池包的泄压阀 | |
| CN107940049A (zh) | 多功能管道燃气稳压阀 | |
| CN108980426B (zh) | 一种插装式气液分离安全阀 | |
| CN211203012U (zh) | 集成式燃气调压箱用密封顶盖 |