НИКЕЛЬ-ВОДОРОДНАЯ АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ Российский патент 1999 года по МПК H01M2/10 H01M10/34 

Изобретение относится к электротехнике и касается металлогазовых химических источников тока, в частности способов крепления никель-водородного аккумулятора в батарее.

Известен способ крепления никель-водородного аккумулятора (НВА) в батарее [1] , заключающийся в том, что НВА помещаются в алюминиевые муфты (гильзы), которые устанавливаются на холодную плиту, при этом клапаны, установленные на трубки заполнения, были обращены вниз. НВА с батареей соединены последовательно.

Недостатками такой установки НВА в батарее являются сложность и низкая надежность.

Известен способ установки НВА в батарее [2], заключающийся в том, что каждый аккумулятор помещается в цилиндрическую алюминиевую крепежную гильзу (муфту), которая служит опорной стойкой для этого аккумулятора. Вокруг аккумулятора оборачивается лист гибкого силиконового каучука толщиной 0.37 мм, а алюминиевые гильзы толщиной 0.787 мм закрепляются на этом листе из каучука с помощью зажимных винтов. 27 аккумуляторов с гильзами скрепляются по верху и по низу этих гильз, в результате чего получается замкнутая шестиугольная конструкция. Базовая плита прикрепляется заклепками к основанию (дну) гильз. Алюминиевые гильзы выполняют две функции: они служат опорой для аккумуляторов и проводят тепло, образующееся внутри аккумулятора, к базовой плите.

Гильзы изготавливаются из высокопрочного алюминиевого сплава способом точного литья по выполняемым моделям. Гильзы отливаются с крепежными лапками и скобами, которые после тепловой обработки требуют еще и механической обработки до получения окончательных размеров.

Недостатком прототипа являются низкие удельные характеристики за счет высоты гильз, приходящейся на высоту днища аккумулятора.

Технический результат, достигаемый в предлагаемой батарее, заключается в улучшении удельных характеристик НВА и упрощении способа крепления НВА в батарее.

Достигается это тем, что в никель-водородной батарее, состоящей из корпуса с расположенными в нем НВА, в каждом цилиндрическом отверстии корпуса, в котором расположен аккумулятор, имеется кольцевая канавка, совмещенная с такой же канавкой в корпусе НВА, где проложен гибкий шнур, который заводится в кольцевые канавки корпуса и аккумулятора через паз, расположенный на поверхности корпуса. Корпус батареи выполняется высотой, равной высоте электродного блока аккумулятора. Сброс тепла с аккумулятора осуществляется через теплопроводящую пасту на корпус батареи, с боковых поверхностей которой далее осуществляется любым известным способом, например, с помощью тепловых труб.

По сравнению с прототипом крепление НВА в батарее с помощью гибкого шнура, проложенного в кольцевых канавках, расположенных соответственно в корпусе батареи и аккумуляторе, является новым, что обуславливает соответствие предлагаемой батареи критерию "новизна".

Для доказательства соответствия предлагаемой батареи критерию "изобретательский уровень" была проанализирована вся совокупность признаков и в отдельности отличительные признаки.

Установлено, что применение гибкого шнура, проложенного в одинаковых кольцевых канавках, сделанных в корпусе батареи и соответственно в корпусе аккумулятора, не обнаружено в литературных источниках, следовательно, является новым, а в совокупности с другими существенными признаками позволяет получить качественно новый результат - улучшение удельных характеристик и упрощение конструкции.

Таким образом, предлагаемая конструкция никель-водородной аккумуляторной батареи соответствует критерию "изобретательский уровень".

На фиг. 1 схематично изображена аккумуляторная батарея; на фиг. 2 - узел крепления НВА к батарее.

В цилиндрических отверстиях корпуса 1 батареи установлены последовательно соединенные между собой в электрическую цепь аккумуляторы 2. Зазор между батареей и аккумуляторами заполнен теплопроводящей пастой 3, которая после вулканизации приобретает резиноподобные свойства. Крепление аккумуляторов 2 в корпусе батареи 1 осуществляется гибким шнуром 4, выполненным из электроизоляционного материала, например, такого как полиамид, и уложенным в кольцевые канавки, выполненные как на корпусе батареи, так и на корпусе аккумуляторов 2 и совмещенные друг с другом.

Процесс эксплуатации батареи подвергается воздействия механических нагрузок, при этом силы, действующие на аккумуляторы 2 стремятся вытолкнуть их из корпуса 1. Установленный в кольцевые канавки гибкий шнур 4 препятствует перемещению аккумуляторов 2 в корпусе 1 и сохраняет целостность батареи. Для обеспечения отвода тепла от аккумуляторов 2, в зазор между корпусом батареи 1 и аккумуляторами 2 вводится теплопроводящая паста 3.

Изобретение относится к электротехнике и касается металлогазовых источников тока, в частности способов крепления никель-водородных аккумуляторов в батарее. Техническим результатом является улучшение удельных характеристик и упрощение крепления аккумуляторов к батарее. Согласно изобретению в корпусах батареи и аккумуляторов выполнены одинаковые, соосно расположенные друг относительно друга кольцевые канавки, в которых уложен гибкий шнур. 2 ил.

Никель-водородная аккумуляторная батарея, состоящая из корпуса, в цилиндрических отверстиях которого размещены никель-водородные аккумуляторы, отличающаяся тем, что корпус батареи имеет в каждом из цилиндрических отверстий, в которых расположены никель-водородные аккумуляторы, кольцевую канавку, совмещенную с такой же канавкой в корпусе никель-водородного аккумулятора, где размещен гибкий шнур.