Способ сборки электрического аккумулятора
Иллюстрации
Показать всеРеферат
пц 562023
О П
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61> Дополнитсльпое к авт. свпд-ву (22) Заявлено 12.04.76 (21) 2347230, 07 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 15.06.77. Бюллетень М 22
Дата опубликования описания 14.07.77 (51) М. Кл.- Н 01М 10/28
Н 01М 10/12
Гооударственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621,355.1.002. .72 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. Д. Мурашов, И. Л. Шниткинд, Ю. С. Кожевникова и Е. А. Костин (71) Заявитель (54) СПОСОБ СБОРКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО
АККУМУЛЯТОРА
Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при производстве электрических аккумуляторов.
Известен способ сборки электрического аккумулятора путем укладки FIB направляющую электродов с сепараторами, выступающими за край пакета, закрепления выступающих концов сепараторов в оправке, вращения ее с подачей электродного пакета по касательной к наматываемой спирали и одновременным перемещением направляющей в направлении вращения оправки и введением скрученного рулона в цилиндрический корпус (1).
Однако при этом способе не обеспечивается оптимальное межэлектродное расстояние, что приводит к неудовлетворительной работе аккумулятора, особенно при низких температурах и больших плотностях разрядного тока.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ сборки электрического аккумулятора путем скручивания в рулон положительных и отрицательных электродов с сепаратором на принудительно вращающейся оправке, введения их в цилиндрический корпус и заливки электролитом с последующей герметизацией (2) .
По этому способу скручивание производят при одновременном равномерном прижатии электродов с сепараторами к оправке свободно вращающимися валками, что обеспечивает оптимальное межэлектродное расстояние на определенном витке спирали.
Недостатком этого способа является то, что оптимальное межэлектродное расстояние обеспечивается не на всем рулоне. Это приводит к снижени.о емкости аккумулятора.
Кроме того, на первых двух витках спирали имеет место излом электродов и разрыв сепаратора из-за отсутствия их предварительного натяжения, что приводит к коротким замыканиям в аккумуляторе.
Для повышения электрической емкости и
15 предотвращения коротких замыканий предлагается электроды и сепаратор предварительно натягивать в направлении, обратном направлению вращения оправки, с усилием
0,05 — 0,15 кг на каждый сантиметр ширины
20 электрода, а затем это усилие увеличивать при каждом повороте оправки на 0,2 — 0,6 кг
Н3 каждый сантиметр ширины электрода, IIpH этом отношение суммы толщин положительных и отрицательных электродов с сепарато25 ром к диаметру оправки выбирать равным
0,4 — 0,8.
На чертеже показана зависимость изменения емкости никель-кадмпевых аккумуляторов со спиральными электродами от количества
30 циклов при разных способах изготовления ак.
562023
Формула изобретения
10,720 >770 700
1 ю
Ю 70 ц 60
Я <0 50 80 700 720 Я 0 760 700 200
Клинез. и 7,7олчо3
Составитель Ю. Драгомирова
Текред E. Хмелева Корректор Т. Добровольская
Реда.ктор И. Шейкин
Заказ 1603/8 Изд, No 518 Тираж 995 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раугпская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 кумуляторов. Кривая 1 oTHocHTca K аккумулятору, изготовленному по предложенному способу, а кривая П вЂ” к аккумулятору, изготовленному по известному способу.
Из сравнения этих кривых видно, что по мере увеличения количества циклов емкость аккумулятора, изготовленного по известному способу и имеющего емкость, близкую к емкости аккумулятора, изготовленного по предложенному способу, снижается значительно быстрее и на 12 — 18 /о ниже последних. Различие в поведении аккумуляторов, изготовленных по предлагаемому и по известному способам, обусловлено более низким внутренним сопротивлением аккумуляторов, изготовленных по предлагаемому способу, и составляет 0,012 Ом для аккумулятора емкостью
3,5 Ач. Сопротивление аккумулятора емкостью 3 Ач, изготовленного по известному способу, равно 0,028 Ом. Более низкое внутреннее сопротивление аккумулятора обеспечивается при изготовлении с соблюдением оптимального межэлектродного расстояния на всех витках спирали, что, в свою очередь, приводит к равномерному распределению электролита между электродами и сепаратором и более полному использованию заложенных в аккумулятор активных материалов.
Предложенный способ по сравнению с прототипом имеет следующие преимущества: а) при скрутке обеспечивает оптимальное межэлектродное расстояние на всех витках спирали, что приводит к снижению внутреннего сопротивления аккумулятора, увеличению его электрической емкости, сохранению устойчивых значений емкости на срок службы; б) предотвращает возможность излома электродов и разрыва сепаратора на первом и втором витках спирали, что приводит к ликвидации коротких замыканий электродов и увеличению надежности работы аккумулятора.
Способ сборки электрического аккумулятора путем скручивания в рулон положительных и отрицательных электродов с сепаратором на принудительно вращающейся оправке, введения их в цилиндрический корпус и заливки электролитом с последующей герметизацией, отличающийся тем, что, с целью повышения электрической емкости и предотвращения коротких замыканий, электроды и сепа20 ратор предварительно натягивают в направлении, обратном направлению вращения оправки, с усилием 0,05 — 0,15 кг на каждый сантиметр ширины электрода, а затем это усилие увеличивают при каждом повороте оправки
25 на 0,2 — 0,6 кг на каждый сантиметр ширины электрода, при этом отношение суммы толщин положительных и отрицательных электродов с сепаратором к диаметру оправки выбирают равным 0,4 — 0,8.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент СССР No 351401, кл. Н 01М 10/28, 1969.
35 2. Авторское свидетельство M 230236, кл. Н
01М 10/28, 1967, (прототип).