RU96121233A

RU96121233A - Свинцовая батарейка

Info

Publication number: RU96121233A
Application number: RU96121233/09A
Authority: RU
Inventors: Ове Нильссон; Эрик Сундберг
Original assignee: Энеджетикс Системс Корпорэйшн
Priority date: 1994-03-22
Filing date: 1995-03-22
Publication date: 1998-12-20

Claims

1. Свинцовая батарея с оболочкой, содержащей по меньшей мере один положительный и один отрицательный электрод в форме пластины, разделители и серную кислоту, отличающаяся тем, что проектная площадь электродов сохраняется неизменной благодаря тому, что вся их боковая поверхность, включая приливы, поддерживается в первых направлениях стенками оболочки, причем указанная оболочка имеет механическую прочность, достаточную для противодействия давлению со стороны электродов, и средство, ограничивающее расширение электродов во время осуществления циклов также и во втором направлении, перпендикулярном указанным первым направлениям.

2. Батарея по п.1, отличающаяся тем, что оболочка снабжена предохранительным клапаном от избыточного давления.

3. Батарея по п.1 или 2, в которой электроды состоят из токопроводящих свинцовых сеток, заполненных активным материалом, отличающаяся тем, что проводимость PbO₂ в корродированных сетках доводится до максимума посредством давления на поверхности электродов не менее 0,4910⁵Па (0,5 кгс/см²) и предпочтительно 0,9810⁵ - 9,8110⁵ Па (1,0 - 10 кгс/см²).

4. Батарея в соответствии с любым из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что свинцовые проводники, превратившиеся в PbO₂, функционируют в качестве токопроводящих элементов со свинцовым приливом и пластиковыми сетками и с малейшей свинцовой сеткой или без нее.

5. Батарея в соответствии с любым из предыдущих пунктов, отличающаяся упругой вставкой внутри оболочки, которая является оболочкой элементов или внешней оболочкой, допускающей некоторое расширение активного материала во время разрядки и устранение этого расширения во время зарядки.

6. Батарея в соответствии с любым из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что глубина разрядки регулируется давлением на электроды и является контролируемой.

7. Батарея в соответствии с любым из предыдущих пунктов, отличающаяся созданием высокого давления жидкости, предпочтительно около 1,010⁶ Па (10 атм.) с целью достижения хорошей рекомбинации кислорода.

8. Батарея в соответствии с любым из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что токовые соединения для соответствующих электродов расположены на противоположных сторонах электродов.

9. Батарея по п. 1, отличающаяся тем, что объемы между электродной группой и круглой цилиндрической трубкой, образующей внешнюю оболочку, заполнены опорными профилями (15', 15''), причем указанные профили могут содержать дополнительный электролит.

10. Свинцово-кислотная батарея с длительным сроком службы в соответствии с любым из пп. 1 - 9, в которой механическое давление находится в интервале 0,9810⁵ - 9,8110⁵ Па (1,0 - 10 кгс/см²).

11. Свинцово-кислотная батарея с высокой емкостью в соответствии с любым из пп. 1 - 9, в которой механическое давление находится в интервале 0,4910⁵ - 0,9810⁵ Па (0,5 - 1,0 кгс/см²).

12. Свинцово-сернокислотная батарея с одним или более элементов, каждый из которых содержит по меньшей мере один положительный и один отрицательный электроды в форме пластины, разделенные разделителями и заключенные в оболочку, определяющую первые или радиальные направления и второе или осевое направление, отличающаяся тем, что указанные электроды, разделители и серная кислота полностью заполняют внутренний объем каждого элемента; вся боковая поверхность электродов непосредственно или с поддержкой в первых направлениях находится в контакте со стенками оболочки, причем указанные стенки обладают постоянством объема; тем, что поверхности указанных электродов ориентированы на сжатие во втором направлении механическим давлением 0,4910⁵ - 9,8110⁵ Па (0,5 - 1,0 кгс/см²), и каждый элемент герметизирован в этом состоянии.

13. Батарея по п.12, отличающаяся тем, что разделители оказывают упругое воздействие или что упругое средство, действующее на элемент или группу элементов при указанном механическом давлении, допускает расширение до 15% толщины электродов и в основном устраняет указанное расширение посредством упругого воздействия.

14. Батарея по п.12 или 13, отличающаяся тем, что оболочка имеет трубчатую форму с электродами, расположенными под углом 90^o по отношению к направлению по длине трубки, и что оболочка содержит конечные участки, способные выдержать давление изнутри батареи.

15. Свинцово-кислотная батарея с длительным сроком службы в соответствии с любым из пп. 12 - 14, в которой механическое давление находится в интервале 0,9810⁵ - 9,8110⁵ Па (1,0 - 10 кгс/см²).

16. Свинцово-кислотная батарея с высокой емкостью в соответствии с любым из пп. 12 - 14, в которой механическое давление находится в интервале 0,4910⁵ - 0,9810⁵ Па (0,5 - 1,0 кгс/см²).

17. Свинцово-кислотная батарея с одним или более элементов, каждый из которых содержит по меньшей мере один положительный и один отрицательный электроды, разделители и серную кислоту, и по меньшей мере приближенно трубчатую оболочку, определяющую осевое направление и радиальные направления, в которой внутренний объем каждого элемента полностью заполнен элементами из группы положительного электрода, отрицательного электрода, разделителя и серной кислоты, электроды удерживаются от перемещения в радиальных направлениях благодаря поддержке со стороны трубчатых стенок оболочки и в осевом направлении - воздействием механического давления около 0,4910⁵ - 9,8110⁵ Па (0,5 - 10 кгс/см²), предусмотрено уплотнение для поддержания внутреннего давления, возникающего во время осуществления циклов батареи.

18. Свинцово-кислотная батарея по п.17, в которой предусмотрено уплотнение для каждого элемента, так что в каждом элементе поддерживается внутреннее давление, возникающее во время осуществления циклов батареи, вплоть до 1,010⁶ Па (10 атм.) включительно.

19. Свинцово-кислотная батарея по п.18, в которой предусмотрено средство для сброса избыточного давления газа.

20. Свинцово-кислотная батарея с длительным сроком службы по п.17, в которой механическое давление находится в интервале 0,9810⁵ - 9,8110⁵ Па (1,0 - 10 кгс/см²).

21. Свинцово-кислотная батарея с высокой емкостью по п.17, в которой механическое давление находится в интервале 0,4910⁵ - 0,9810⁵ Па (0,5 - 1,0 кгс/см²).

22. Свинцово-кислотная батарея со множеством элементов, в которой каждый элемент содержит по меньшей мере один положительный и один отрицательный электроды в форме пластины, по меньшей мере две шины, изготовленные из свинца, по меньшей мере один разделитель, электролит, содержащий серную кислоту, и оболочку, в которой оболочка является, по меньшей мере приближенно, трубчатой, определяя тем самым осевое направление и радиальные направления, каждый электрод имеет приближенно круглое поперечное сечение, с токоснимающим приливом, помещенным на внешней периферии, электроды ориентированы так, что круглое поперечное сечение приближенно перпендикулярно направлению по длине трубки, и ограничены в перемещении в этом - осевом - направлении воздействием механического давления вдоль осевого направления примерно 0,4910⁵ - 9,8110⁵ Па (0,5 - 10 кгс/см²), приливы всех отрицательных электродов находятся в электрическом контакте с первой свинцовой шиной, приливы всех положительных электродов находятся в электрическом контакте с второй свинцовой шиной, и электроды окружены не проводящим ток U-образным профилем, который находится в контакте с внутренней поверхностью оболочки, тем самым поддерживая электроды, предотвращая непосредственный контакт между электродами и оболочкой и ограничивая перемещение электродов в радиальных направлениях.

23. Свинцово-кислотная батарея с длительным сроком службы по п.22, в которой механическое давление находится в интервале 0,9810⁵ - 9,8110⁵ Па (1,0 - 10 кгс/см²).

24. Свинцово-кислотная батарея с высокой емкостью по п.24, в которой механическое давление находится в интервале 0,4910⁵ - 0,9810⁵ Па (0,5 - 10 кгс/см²).