RU2133069C1

RU2133069C1 - Nickel-hydrogen storage battery

Info

Publication number: RU2133069C1
Application number: RU97119915A
Authority: RU
Inventors: В.В. Галкин; Е.Ф. Корниенко
Original assignee: Открытое акционерное общество "Сатурн"
Priority date: 1997-11-20
Filing date: 1997-11-20
Publication date: 1999-07-10

Abstract

FIELD: electrical engineering; assembling nickel-hydrogen cells into battery. SUBSTANCE: annular grooves are made in cases of storage battery and its cells which receive flexible cord so as to facilitate fastening of cells in battery. EFFECT: improved specific characteristics of battery. 2 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике и касается металлогазовых химических источников тока, в частности способов крепления никель-водородного аккумулятора в батарее. The invention relates to electrical engineering and relates to metal-gas chemical current sources, in particular, methods for mounting a nickel-hydrogen battery in a battery.

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. A known method of mounting a Nickel-hydrogen battery (HBA) in the battery [1], which consists in the fact that the HBA are placed in aluminum couplings (sleeves), which are installed on a cold plate, while the valves mounted on the filling tube were turned down. NVA with battery connected in series.

Недостатками такой установки НВА в батарее являются сложность и низкая надежность. The disadvantages of such an NVA installation in a battery are complexity and low reliability.

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. A known method of installing HBA in the battery [2], which consists in the fact that each battery is placed in a cylindrical aluminum mounting sleeve (sleeve), which serves as a support rack for this battery. A sheet of flexible silicone rubber 0.37 mm thick is wrapped around the battery, and 0.787 mm thick aluminum sleeves are secured to this sheet of rubber using clamping screws. 27 batteries with sleeves are fastened on the top and bottom of these sleeves, resulting in a closed hexagonal design. The base plate is riveted to the base (bottom) of the sleeves. Aluminum sleeves perform two functions: they serve as a support for the batteries and conduct the heat generated inside the battery to the base plate.

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. Sleeves are made of high-strength aluminum alloy by the method of precision casting according to the models. The sleeves are cast with mounting tabs and brackets, which, after heat treatment, also require machining until the final dimensions are obtained.

Недостатком прототипа являются низкие удельные характеристики за счет высоты гильз, приходящейся на высоту днища аккумулятора. The disadvantage of the prototype is the low specific characteristics due to the height of the sleeves per the height of the bottom of the battery.

Технический результат, достигаемый в предлагаемой батарее, заключается в улучшении удельных характеристик НВА и упрощении способа крепления НВА в батарее. The technical result achieved in the proposed battery is to improve the specific characteristics of the NVA and simplify the method of fastening the NVA in the battery.

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. This is achieved by the fact that in the nickel-hydrogen battery, consisting of a housing with HBA located in it, in each cylindrical hole of the housing in which the battery is located, there is an annular groove combined with the same groove in the HBA housing, where a flexible cord is laid, which starts in the annular grooves of the housing and battery through a groove located on the surface of the housing. The battery case is a height equal to the height of the electrode unit of the battery. Heat is removed from the battery through a heat-conducting paste onto the battery case, from the side surfaces of which it is then carried out by any known method, for example, using heat pipes.

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". Compared with the prototype, the fastening of the NVA in the battery using a flexible cord, laid in the annular grooves located respectively in the battery housing and the battery, is new, which determines the compliance of the proposed battery with the criterion of "novelty."

Для доказательства соответствия предлагаемой батареи критерию "изобретательский уровень" была проанализирована вся совокупность признаков и в отдельности отличительные признаки. To prove the compliance of the proposed battery with the criterion of "inventive step", the entire set of features and individually distinctive features were analyzed.

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. It was found that the use of a flexible cord laid in identical ring grooves made in the battery case and, accordingly, in the battery case, was not found in the literature, therefore, is new, and in combination with other essential features, it allows to obtain a qualitatively new result - improved specific characteristics and simplification of design.

Таким образом, предлагаемая конструкция никель-водородной аккумуляторной батареи соответствует критерию "изобретательский уровень". Thus, the proposed design of the Nickel-hydrogen battery meets the criterion of "inventive step".

На фиг. 1 схематично изображена аккумуляторная батарея; на фиг. 2 - узел крепления НВА к батарее. In FIG. 1 schematically shows a battery; in FIG. 2 - assembly of the NVA to the battery.

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. In the cylindrical openings of the battery case 1, accumulators 2 are connected in series with each other in an electric circuit. The gap between the battery and the batteries is filled with heat-conducting paste 3, which after vulcanization acquires rubber-like properties. The batteries 2 are mounted in the battery case 1 by a flexible cord 4 made of an insulating material, such as polyamide, and laid in ring grooves made both on the battery case and on the battery case 2 and combined with each other.

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. The battery operation process is subjected to mechanical loads, while the forces acting on the batteries 2 tend to push them out of the housing 1. A flexible cord 4 installed in the ring grooves prevents the movement of the batteries 2 in the housing 1 and preserves the integrity of the battery. To ensure heat dissipation from the batteries 2, heat-conducting paste 3 is introduced into the gap between the battery case 1 and the batteries 2.

Claims

A nickel-hydrogen storage battery consisting of a housing in which cylindrical openings are provided with nickel-hydrogen accumulators, characterized in that the battery housing has, in each of the cylindrical openings in which nickel-hydrogen accumulators are located, an annular groove aligned with the same groove in the housing of the nickel-hydrogen battery, where the flexible cord is located.