RU2675595C1 - Клапан герметичного литий-ионного аккумулятора - Google Patents
Клапан герметичного литий-ионного аккумулятора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2675595C1 RU2675595C1 RU2017147170A RU2017147170A RU2675595C1 RU 2675595 C1 RU2675595 C1 RU 2675595C1 RU 2017147170 A RU2017147170 A RU 2017147170A RU 2017147170 A RU2017147170 A RU 2017147170A RU 2675595 C1 RU2675595 C1 RU 2675595C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cover
- elastic sealing
- valve
- 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 27
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 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
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/147—Lids or covers
-
- 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
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/34—Gastight 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
- H01M50/30—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
- 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 электротехнической промышленности и может быть использовано в герметичных аккумуляторах для осуществления сброса (стравливания) давления газообразной среды из литий-ионных аккумуляторов. Повышение надежности герметизации корпуса при упрощении конструкции является техническим результатом изобретения. Указанный технический результат достигается за счет того, что в клапане герметичного литий-ионного аккумулятора, находящемся в корпусе аккумулятора, на корпусе установлена крышка, имеющая каналы в виде пазов для свободного выхода газа и элементы для ее фиксации на корпусе, после поворота вокруг оси, с использованием пазов, при этом в клапане расположены два эластичных уплотнительных элемента и два упорных регулятора в виде прокладок, упирающиеся в крышку. В обоих эластичных уплотнительных элементах используется 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 расположенных последовательно друг за другом в одной плоскости. Крышка выполнена с каналами в виде разрезов для свободного выхода газа и состоит 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 H01M 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 H01M 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 пазов для свободного выхода газа и элементы для ее фиксации (после поворота вокруг оси) с использованием отверстия 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 за другом в одной плоскости. 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.
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 за другом в одной плоскости;
- введение дополнительно второго упорного регулятора;
- выполнение эластичных уплотнительных элементов в виде плоских кольцевых пластин, соединенных мембраной из того же материала.
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 в одной плоскости, соединенных между собой мембраной, эластичных уплотнительных элементов 2 и 3, упорных регуляторов (прокладок) 4 и 5, крышки 6, имеющей пазы 7 для свободного выхода газа, и имеющей элементы 8 для ее фиксации на корпусе (после поворота вокруг оси) с использованием пазов 7.
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 по пазам 7 для свободного выхода газа в крышке 6, имеющей элементы 8 для ее фиксации на корпусе (после поворота вокруг оси) с использованием пазов 7. 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 за 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 пазов, 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 за другом в одной плоскости.
2. Клапан герметичного аккумулятора от п. 1, отличающийся тем, что крышка выполнена из упругого материала и с каналами для свободного выхода газа в виде разрезов.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017147170A RU2675595C1 (ru) | 2017-12-29 | 2017-12-29 | Клапан герметичного литий-ионного аккумулятора |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017147170A RU2675595C1 (ru) | 2017-12-29 | 2017-12-29 | Клапан герметичного литий-ионного аккумулятора |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2675595C1 true RU2675595C1 (ru) | 2018-12-20 |
Family
ID=64753527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017147170A RU2675595C1 (ru) | 2017-12-29 | 2017-12-29 | Клапан герметичного литий-ионного аккумулятора |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2675595C1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2795938C1 (ru) * | 2020-07-10 | 2023-05-15 | Контемпорари Амперекс Текнолоджи Ко., Лимитед | Батарея и относящийся к ней аппарат, способ ее изготовления и устройство для ее изготовления |
| US11791518B2 (en) | 2020-07-10 | 2023-10-17 | Contemporary Amperex Technology Co., Limited | Battery, power consumption device, method and device for preparing a battery |
| US11955654B2 (en) | 2020-07-10 | 2024-04-09 | Contemporary Amperex Technology Co., Limited | Battery, and related device, preparation method and preparation apparatus thereof |
| US11967725B2 (en) | 2020-07-10 | 2024-04-23 | Contemporary Amperex Technology Co., Limited | Case of battery, battery, power consumption device, and method and device for preparing battery |
Citations (5)
| 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 |
| US20050100785A1 (en) * | 2000-05-24 | 2005-05-12 | Ngk Insulators, Ltd. | Lithium secondary cell and assembly thereof |
| EP2226872A2 (en) * | 2004-09-29 | 2010-09-08 | GS Yuasa Corporation | Sealed battery, lead for sealed battery and battery stack comprising a plurality of sealed batteries |
| RU2402838C1 (ru) * | 2009-07-31 | 2010-10-27 | Открытое акционерное общество "Сатурн" | Клапан герметичного аккумулятора |
| RU168541U1 (ru) * | 2016-03-17 | 2017-02-08 | Евгений Алексеевич Чудинов | Литий-ионный аккумулятор |
-
2017
- 2017-12-29 RU RU2017147170A patent/RU2675595C1/ru active
Patent Citations (5)
| 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 |
| US20050100785A1 (en) * | 2000-05-24 | 2005-05-12 | Ngk Insulators, Ltd. | Lithium secondary cell and assembly thereof |
| EP2226872A2 (en) * | 2004-09-29 | 2010-09-08 | GS Yuasa Corporation | Sealed battery, lead for sealed battery and battery stack comprising a plurality of sealed batteries |
| RU2402838C1 (ru) * | 2009-07-31 | 2010-10-27 | Открытое акционерное общество "Сатурн" | Клапан герметичного аккумулятора |
| RU168541U1 (ru) * | 2016-03-17 | 2017-02-08 | Евгений Алексеевич Чудинов | Литий-ионный аккумулятор |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2795938C1 (ru) * | 2020-07-10 | 2023-05-15 | Контемпорари Амперекс Текнолоджи Ко., Лимитед | Батарея и относящийся к ней аппарат, способ ее изготовления и устройство для ее изготовления |
| US11791518B2 (en) | 2020-07-10 | 2023-10-17 | Contemporary Amperex Technology Co., Limited | Battery, power consumption device, method and device for preparing a battery |
| RU2808229C1 (ru) * | 2020-07-10 | 2023-11-28 | Контемпорари Эмпирекс Текнолоджи Ко., Лимитед | Батарея, энергопотребляющее устройство, способ и устройство для изготовления батареи |
| RU2808228C1 (ru) * | 2020-07-10 | 2023-11-28 | Контемпорари Эмпирекс Текнолоджи Ко., Лимитед | Кожух батареи, батарея, энергопотребляющее устройство и способ и устройство для изготовления батареи |
| RU2813836C1 (ru) * | 2020-07-10 | 2024-02-19 | Контемпорари Амперекс Текнолоджи Ко., Лимитед | Механизм сброса давления, батарейная коробка, батарейный элемент, батарея, способ и аппарат для изготовления |
| US11955654B2 (en) | 2020-07-10 | 2024-04-09 | Contemporary Amperex Technology Co., Limited | Battery, and related device, preparation method and preparation apparatus thereof |
| US11967725B2 (en) | 2020-07-10 | 2024-04-23 | Contemporary Amperex Technology Co., Limited | Case of battery, battery, power consumption device, and method and device for preparing battery |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2675595C1 (ru) | Клапан герметичного литий-ионного аккумулятора | |
| US10164227B2 (en) | Degassing valve | |
| CN113228394A (zh) | 排气单元和电子设备壳体、特别是电池壳体 | |
| US4328290A (en) | Battery vent plug | |
| KR20180098264A (ko) | 배터리 밀봉 디바이스 | |
| CN101399324B (zh) | 一种锂离子电池压力可调节式安全阀 | |
| US3994749A (en) | Vent valve for nickel-cadmium energy cells | |
| US9997807B2 (en) | Vibration resistant valve assembly for lead acid batteries | |
| CN109698298A (zh) | 电芯的泄压装置 | |
| RU2675593C1 (ru) | Клапан герметичного литий-ионного аккумулятора | |
| RU2402838C1 (ru) | Клапан герметичного аккумулятора | |
| KR970067974A (ko) | 유기 전해액 전지용 안전장치 | |
| JP2016177877A (ja) | 筒型電池の封口板及び筒型電池 | |
| CN108413088B (zh) | 超级电容器液封泄压阀 | |
| CN110050358B (zh) | 圆筒形碱性电池用密封垫圈及圆筒形碱性电池 | |
| KR20090123959A (ko) | 배터리용 안전 밸브 | |
| CN114278772A (zh) | 一种电化学储能器件安全阀 | |
| RU2675389C1 (ru) | Клапан герметичного литий-ионного аккумулятора | |
| RU168541U1 (ru) | Литий-ионный аккумулятор | |
| CN207945330U (zh) | 一种防水双向透气阀 | |
| CN205173604U (zh) | 过流超压保护安全阀 | |
| CN110379977A (zh) | 带自动泄压的动力电池结构件 | |
| CN108980426B (zh) | 一种插装式气液分离安全阀 | |
| JP2006046196A (ja) | 流体用レギュレータ | |
| KR20170022764A (ko) | 연료 전지용 수소 공급 시스템의 과압 방지 장치 및 방법 |