Сепаратор для электрического аккумулятора

Авторы патента:

Сущность изобретения: сепаратор выполнен в виде планшета из листового перфорированного электроизоляционного материала с отверстиями и выступами. Выступы выполнены в виде отбортовок вокруг отверстий с чередованием смежных отбортовок в противоположные стороны плоскости сепаратора. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 01 М 2/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4823171/07 (22) 07.05.90 (46) 30.11.92. Бюл. № 44 (71) Курский завод "Аккумулятор" (72) А. М. Брикез (56) Патент Великобритании ¹ 1120578, кл.

Н 1 В, 1966.

Патент Франции № 504501, кл. 21 в, 2, 1920.

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано в электрических аккумуляторах, преимущественно щелочных.

Известен сепаратор для электрического аккумулятора, выполненный из перфорированного электроизоляционного материала, Недостатком этого сепаратора является

его ненадежность в работе за счет того, что выполнение сепаратора плоским создает условия для забивания отверстий шламом, вымываемым из электродов при работе аккумулятора, в результате чего возникают короткие замыкания и аккумулятор выходит из строя.

Плоская форма сепаратора также препятствует свободному доступу электролита к электродам и удалению образующегося газа из приэлектродного пространства.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является сепаратор. Этот сепаратор выполнен из перфорированного

„„Я0 „„1778825 А1 (54) СЕПАРАТОР ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО

АККУМУЛЯТОРА (57) Сущность изобретения: сепаратор выполнен в виде планшета из листового перфорированного электроизоляционного материала с отверстиями и выступами. Выступы выполнены в виде отбортовок вокруг отверстий с чередованием смежных отбортовок в противоположные стороны плоскости сепаратора. 4 ил. электроизоляционного листового материала с выступами, Недостатком этого сепаратора является его высокое удельное электрическое сопротивление, обусловленное тем, что сепараторные выступы, фиксирующие межэлектродный зазор, выполнены сплошными, вследствие чего существенно экранируются рабочие поверхности обоих (разнополярных) электродов, и снижается коэффициент использования активной массы.

Вследствие низкой рассеивающей способности щелочного электролита активный материал, заключенный между выступами, прорабатывается на 7-12%, Для электродов больших габаритов доля незадействованного активного материала в электрохимическом процессе может достигать 25%.

Кроме того, недостатком такой конструкции сепаратора является более высокий расход материала на его изготовление, Это обусловлено расположением отверстий в

1778825

35 ао сепараторе между его выступами, т.е. по наименьшей толщине сепаратора.

Целью изобретения является снижение удельного электрического сопротивления сепаратора.

Поставленная цель достигается тем, что в сепараторе, выполненном из перфорированного электроизоляционного листового материала с выступами, выступы выполнены в виде отбортовок вокруг отверстий с чередованием смежных отбортовок в противоположные.стороны отверстий.

На фиг. 1 показан предлагаемый сепаратор; на фиг, 2 вЂ” то же, вид сверху; на фиг.

3 вЂ” то же, вид сбоку с разрезом по А-А; на фиг. 4 изображена часть решетчатого варианта сепаратора. Сепаратор выполнен в виде планшета 1 из листового перфорированного электроизоляционного материала с отверстиями 2 и выступами.

Выступы выполнены в виде отбортовок 3 и

4 вокруг отверстий с чередованием смежных отбортовок в противоположные стороны . отверстий. В качестве электроизоляционного листового материала сепаратрра используется винипласт, полиэтилен и т.д;

При работе аккумулятора с предлагаемой конструкцией сепаратора происходит достаточно полный контакт электролита с электродами за счет наличия чередующихся в разные стороны oTGopT080K вокруг отверстий в сепараторе и обеспечивается оптимальное количество электролита в межэлектродном зазоре, контактирующего с электродами. Это обеспечивает снижение удел ь но го электрического сопротивления сепаратора и повышает удельную емкость электродов на 7-12 $.

Гарантированная фиксация межэлектродного. расстояния обусловлена вертикальными стенками отбортованных отверстий, жесткость которых в большой мере зависит от лучшей сопротивляемости, толщины отбортовок и жесткости материала сепарации.

Шлам, вымываемый из электродов, оплывает вниз, не задерживаясь на сферической (конической) поверхности выступов.

Так как выступы (отбортовка) выполнены чередующимися, то даже при возможности зависания шлама на них исключено короткое замыкание вследствие одностороннего функционального разделения межэлектродного пространства на две гипотетические вертикальные плоскости. С одной стороны катодный шлам оплывает в катодной части, а анодный вЂ” в анодной, не соприкасаясь друг с другом. Если шлам из одного пространства попадает через отверстия выступов на обратную сторону сепаратора, то вероятность зависания также исключена, так как области выступов сепаратора с катодной части соответствует плоская область сепаратора с анодной и наоборот.

Сепаратор может выполняться путем протягивания пленки электроизоляционного материала между валками, на одном иэ которых выполнены выступы, а на другомвЂ” углубления, посредством которых профилируется форма отбортованных выступов сепаратора и вырубается донышко выступа.

Может изготавливаться также методом литья и другими известными способами

Сепаратор. может быть также. выполнен в виде решетки с чередующимися через определенный шаг окнами радиальной формы и узкими полосками-полями с выполненными на них отверстиями с отбортовкой, а также в виде карманов.

Положительным эффектом предлагаемого технического решения по сравнению с прототипом является снижение удельного электрического сопротивления сепаратора за счет уменьшения экранирования рабочих поверхностей электродов.

Формула изобретения

Сепаратор для электрического аккумулятора, выполненный из перфорированного электроизоляционного листового материала с выступами, отличающийся тем, что, с целью снижения удельного электрического сопротивления, выступы выполнены s виде отбортовок вокруг отверстий с чередованием смежных отбортовок в противоположные стороны отверстий.

1778825

Составитель И.Грошев

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М.Петрова

Редактор

Заказ 4197 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Сепаратор для электрического аккумулятора

Похожие патенты:

Электрический аккумулятор // 1480692

Изобретение относится к электротехнике и касается хим

Способ сепарирования электрода химического источника тока // 942192

Сепаратор для химического источника тока // 609450

Сепаратор для свинцового аккумулятора // 421074

Сепаратор для электрического аккумулятора // 394872

Электрический аккумулятор // 384163

Свинцовый аккумулятор // 375717

Свинцовый аккумулятор // 364989

Свинцово-кислотный аккумулятор // 338951

Способ сборки щелочного аккумулятора // 280598

Армированный стекловолокном абсорбирующий сепаратор // 2181223

Способ изготовления компонентов электрохимической ячейки // 2193807

Перезаряжаемый электрохимический элемент // 2264004

Изобретение относится к гибкой конструкции перезаряженных электрохимических элементов, использующих сверхлегкие и сверхпрочные проводящие и изолирующие материалы

Аккумулятор с натриевым анодом и керамическим электролитом // 2337433

Изобретение относится к области аккумулирования электроэнергии

Свинцовый аккумулятор // 2362240

Изобретение относится к химическим источникам тока и может быть использовано при конструировании и производстве свинцовых аккумуляторов

Аккумуляторная батарея // 2529499

Предложенное изобретение относится к аккумуляторной батарее, в которой пакетированный электродный узел (20) с катодом, анодом и сепаратором (22) заключен вместе с раствором электролита между наружными элементами (30). Известна технология соединения внешнего периферийного участка сепаратора вместе с герметизированными участками наружных элементов в аккумуляторной батарее для того, чтобы предотвратить смещение пакетированного электродного узла. Однако проблема при этой технологии состоит в том, что не приняты меры с тем, чтобы пополнять пакетированный электродный узел раствором электролита и предотвращать разрыв в месте соединения на внешнем периферийном участке сепаратора с целью поддержания рабочих характеристик батареи. Настоящее изобретение решает такие проблемы посредством снабжения аккумуляторной батареи множеством мест соединения, в которых внешний периферийный участок сепаратора соединен с наружными элементами, и удерживающей частью, сформированной, по меньшей мере, между местами соединения для того, чтобы удерживать в ней раствор электролита, при этом сумма периметров мест соединения является большей, чем периметр прямоугольника минимальной площади, заключающего в себе все места соединения. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 12 ил., 2 прим.

Устройство изготовления упакованного электрода и способ изготовления упакованного электрода // 2540407

Предложено устройство (100) для изготовления упакованного электрода (20), преимущественно для автомобильных аккумуляторов, которое содержит: модуль (200) транспортировки, который вызывает наложение электрода (40) и пары разделителей (30) со стороны переднего края (51) в направлении транспортировки при их транспортировке; первый соединяющий модуль (300), который соединяет друг с другом боковые края (31) пары разделителей; и второй соединяющий модуль (400), который соединяет друг с другом передние края (32) и/или задние края (33) пары разделителей. Кроме того, боковые края пары наложенных друг на друга разделителей соединяются друг с другом посредством первого соединяющего модуля со стороны переднего края при транспортировании посредством модуля транспортировки. Затем передние края и/или задние края пары разделителей соединяются друг с другом посредством второго соединяющего модуля, в то время как транспортировка посредством модуля транспортировки остановлена. Исключение изгибов и складок разделителей (30) при наложении пары разделителей на электрод (20) позволяет повысить эффективность и качество упаковки электродов, а также производство всего аккумулятора. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 13 ил.

Устройство и способ для сварки сепараторов // 2549368

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам изготовления упакованного электрода, к которому применяется устройство сварки сепараторов, включает в себя соединяющие головки, имеющие соединяющие наконечники, которые соединяют пару сепараторов друг с другом, и удерживающие модули, которые закрепляют пару сепараторов. Технический результат - улучшение эффективности изготовления всего аккумулятора. После того как соединяющие головки перемещаются ближе друг к другу относительно сепараторов и сепараторы закрепляются посредством удерживающих модулей, пара сепараторов соединяется друг с другом посредством соединяющих наконечников. Между тем, после того как соединяющие головки отделены друг от друга относительно сепараторов и соединяющие наконечники отделены от пары сепараторов, сепараторы высвобождаются из закрепления посредством удерживающих модулей. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 13 ил.

Устройство соединения и способ соединения // 2549826

Изобретение относится к устройствам изготовления электродов аккумуляторов. Технический результат - устранение складок и несовпадений при изготовлении пластинчатых электродов. Устройство соединения включает в себя пару цилиндрических роторов, удерживающие поверхности которых для удерживания пары пластинчатых элементов, соответственно, имеют ширину, меньшую, чем ширина пары пластинчатых элементов. Устройство соединения имеет модуль транспортировки, который накладывает пару пластинчатых элементов последовательно при транспортировке пары пластинчатых элементов посредством вращения пары цилиндрических роторов, и соединяющие модули (первые соединяющие модули), которые соединяют части накладываемой пары пластинчатых элементов друг с другом последовательно, части выступают за пределы удерживающих поверхностей цилиндрических роторов. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 13 ил.

Укладывающее электроды стопкой устройство и способ укладывания электродов стопкой // 2555863

Заявленное изобретение относится к устройству и способу изготовления аккумуляторной батареи, а именно к устройству, укладывающему электроды стопкой, и способу укладывания электродов стопкой. Предложенное устройство (110) поочередно укладывает стопкой пакетный положительный электрод (20) и отрицательный электрод (30), чтобы сформировать вырабатывающий энергию элемент. Устройство снабжено детектором (200) для обнаружения положения положительного электрода (24) в качестве первого электрода относительно пакетного электрода, который имеет разделитель (40)в форме оболочки, в которой предоставлен положительный электрод, и укладывающий стопкой узел (112), и (122) для укладывания стопкой положительного электрода (24) в качестве первого электрода на отрицательный электрод (30) в качестве второго электрода. Подающий положительный электрод стол (120) выполнен с возможностью корректировки положения электрода (20) на плоскости. Повышение точности расположения отрицательного и положительного электрода относительно разделителя (40) является техническим результатом изобретения. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 25 ил.