Герметичный аккумулятор

Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 684652 1) Дополнительное к авт. свид-ву -2) Заявлено 09.09,77 (21) 2523895/24.07присоединением заявки Ж -23) Приоритет -Опубликовано 05,09,79. Бюллетень Рй 33Дата опубликования описания 15.09,79(5 Кл.1 М 10 1 ооудорствокньа комот СССР оо делам кзоореток к открытой(54) ГЕРМЕТИЧНЫЙ АККУМУЛЯТО Изобретение относится омышленности и може теристики аккумулятора, позволяет интенсифи.цировать скорость поглощеряде ввиду меньшего дифления для газоподвода.Недостатком известного ак лектротехничес коить использовано ния кислорода при зафузионного сопротивв герметичных аккумИзвестен электриче жащий положительны ды, разделенные села лита 1). кумулятора являетлита в сепараторе ся то, что количество электри электродах при циклированщне является постоянным, так тора как при циклирого никель.кадмиево рамическими элек отребляться в реак ии (например, герметичнаккумулятора с металлдами) электролит можеи окисления никелевой о овы окисно-иикелеэлектрода по реа ск вого металлокер М+2 НО= М Кроме того, прищ электролита может сепарации, Эксперим реннее сопротивленитнои умен ыть оки е герме бы раст ров со сроком слу новных причин этого явля чества электролита в элек Цель изобретения - улучиарактеристик. ляторах.кий аккумулятор, содери отрицательные электро 5 тором, и избыток электро. Недостатком известного аккумулятора является необходимость при эксплуатации доливки иликорректировки электролита, Кроме того он мо.1 Ожет заряжаться в открытом состоянии, имеетбольшое газовьщеление при заряде и может эксплуатироваться только при определенном поло.женин в пространстве,Наиболее близким по технической сущностии достигаемым результатам к предложенномуизобретению является герметичный аккумулятор,содержащий блок положительных и отрицательных электродов, разделенных сепараторами, иэлектролит 2. Количество электролита строгодозировано и ограничено тем количеством, кото.рое содержится в лорах электродов и сепараторов. Дозирование электролита, несущественноуменьшая заряд-разрядные вольтамперные харакН т.ьшения количества сление расширителей казывают, что внуттичных аккумулятот, причем одной из ется уменьшение ко тродах и сепараторах.ение электрических68465Поставленная цель достигается тем, что в аккумулятор введена электролитсодержащая матрица, расположенная в электролитическом контактес блоком электродов и сепараторами, с соотношением радиуса лор матрицы к радиусу пор сепаратора, равным 1:100.На фиг, 1 изображен один из вариантов предложенного аккумулятора; на фиг, 2 представлены кривые распределения пор по радиусам длявспомогательной электролитсодержащеи матрицы 10положительного, отрицательного электродов и сепаратора аккумулятора кривые 1, 2, 3 и 4 соответс 1 венно); на фиг. 3 изображены кривые изменения напряжения при циклировании аккумулятора током 0,25 С с матрицей (кривая 1) т.без нее (кривая 2) на начальном и 800-м цикле.Предложенный аккумулятор содержит блоположительных 1 и отрицательных 2 электродов,разделенных сепараторами 3. В электролитическом контакте с блоком электродов и сепарато.рами расположена электролитсодержащая матрица 4, отношение радиуса пор которой к радиусупор сепаратора равно 1:100,Электролитсодержащая матрица подбираетсятаким образом, чтобы ее калиллярная структура содержала в основном поры радиуса г причем гг, где г - радиус пор сепаратора,гм - радиус нор буферной матрицы (фиг. 2).Потребление электролита иэ сепаратора связано сосвобождением электролитсодержащих мелкихпор радиуса менее радиуса гм, По мере освобож.деиия от электролита мелких пор сепаратора последний будет подпитываться электролитом буферной матрицы ввиду возникшего, перепада капиллярного давления, определяемого формулойЛапласа для случая полного смачивания:др: ему+,",),где О - поверхностное натяжение электролита награнице с воздухом, Следовательно, по мере нот. 40ребления электролита электродным блоком аккумулятора электролитсодержащая матрица освобождается от электролита, являясь своеобразным буфером, автоматически поддерживающимопределенное количество электролита в аккумуляторе в проиессе циклирования последнего. Значение отношения - = 1 соответствует случаю,гс 2 4при котором радиус пор матрицы равен радиусу мелких пор сепаратора. При этом электролит при потере его сепаратором будет частично пополнять. ся за счет электролита матрицы, причем количество электролита в сепараторе и матрице будет определяться соотношением их пористости. Знаемчение -- = 100 соответствует использованию мелкопористых сепараторов. Например асбест имеет гомопористую структуру с радиусом пор -0,3 мк, Максимальный радиус пор электролит- содержащей матрицы составляет -30 мк. Таким образом, соотношение = = 100 передагч Ог Оз " д ет максимально возможное разлсие в радиусах пор сепаратора и электролитсодержащей матрицы,Применение буферной матрицы определенной структуры, находящейся с блоком электродов и сепаратором в электролитическом контакте, позволяет автоматически поддерживать количество электролита на данном уровне, что благоприятно сказывается на электрических характеристиках, сроке службы аккумулятора, как показано на фиг. 3.Формула изобретенияГерметичный аккумулятор, содержащий блок положительных и отрицательных электродов, разделенных сепараторами, и электролит, о т л и ч ачю щ и и с я тем, что, с целью улучшения электри.ческих характеристик, в аккумулятор введена электролитсодержащая матрица, расположенная в электролитическом контакте с блоком. электро.дов и сепараторами с отношением радиуса пор матрицы к радиусу пор сепаратора равным 1:100,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Дасоян М. А., Новодережкин В. В, и Тома.шевский Ф. Ф. Производство электрических аккумуляторов. М., "Высшая школа", 1970, с, 94- 95.2. Авторское свидетельство СССР Яф 129691, кл. Н 01 М 10/34, 1959.684 б 52 1,10 дактор Д. Зубо ПодписноССР каэ 5301/4 оставитель Ю. Драгомироваехред М,Келемеш Корректор С, Патрушева Тираж 923 ЦНИИПИ Государственного комитета С по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 7 И аи