專(zhuān)利名稱(chēng)：電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是原電池，尤其是包含多個(gè)內(nèi)連原電池的電池(battery)。
已知的原電池形式有許多種，以單一原電池到包含多個(gè)內(nèi)連原電池的結(jié)構(gòu)，這是按照提供所要求的存貯能量的需求而定的。
電池也能夠分為兩種主要的形式。一種是一次電池，它的壽命比較短，用完之后就丟掉了。這類(lèi)電池通常是單一原電池；并且是用于電筒，收音機(jī)和玩具的。還有一種是二次電池，它用完之后可以再充電，因此具有較長(zhǎng)的壽命。這種電池通常用來(lái)起動(dòng)汽車(chē)，驅(qū)動(dòng)鏟車(chē)和電瓶車(chē)，以及作為建筑物或電話(huà)交流設(shè)備的備用電源。
一次電池和二次電池兩者均可為堿性干電池，原電池還可為鉛酸型電池。
最近，鈉硫(Sodium Sulphur)二次電池逐步為人所知。這種電池具有重量輕，貯能量高和充電較快的優(yōu)點(diǎn)。進(jìn)一步講，這種電池采用了鈉和硫，這兩者都是廉價(jià)而又豐富的材料。
在傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池中，稀硫酸液態(tài)電解質(zhì)把兩個(gè)固態(tài)電極分隔開(kāi)，與之不同的是，在鈉硫電池中是由固態(tài)電解質(zhì)-β氧化鋁將兩個(gè)液態(tài)電極即液態(tài)硫和鈉電極分隔開(kāi)來(lái)。
這種鈉硫原電池示于

圖1中，它是部分被剖開(kāi)的原電池透視圖。
如圖示，原電池包括一個(gè)呈正園柱形的壓制的鋼殼1，殼內(nèi)裝有一個(gè)β氧化鋁的固態(tài)電解質(zhì)杯2，電解質(zhì)杯2盛有鈉電極3，而在殼體1和杯體2之間的空間內(nèi)盛有硫電極4。應(yīng)用時(shí)，該原電池維持在大約350℃的溫度，從而鈉電極3和硫電池4是液體形式。
杯體2的敞口由α氧化鋁絕緣盤(pán)5扣住。而殼體1由環(huán)形鋼盤(pán)扣住。
殼體1作為硫電極4的端點(diǎn)，而鈉電極3有一根伸長(zhǎng)的金屬電流收集極8，它由殼體1的軸向位置伸出盤(pán)5，并與裝在盤(pán)5上的中央端盤(pán)7連接。這一必要的連接是焊接而成的。
β氧化鋁的原子結(jié)構(gòu)是這樣的，它的作用尤如一個(gè)選擇離子過(guò)濾器。當(dāng)原電池放電時(shí)，鈉離子從鈉電極3中跑出來(lái)，經(jīng)過(guò)電解質(zhì)杯2與硫電極發(fā)生反應(yīng)，從而形成硫化鈉。這一反應(yīng)的化學(xué)能便直接轉(zhuǎn)換為電能。
當(dāng)原電池充電時(shí)，鈉和硫重新由硫化鈉中分解出來(lái)，輸入的電能便轉(zhuǎn)換成化學(xué)能。
為做成一個(gè)能驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的原電池，大約需要3000個(gè)如上所述的原電池，它們先被配置成多個(gè)串連的原電池，再將由多個(gè)原電池構(gòu)成的串聯(lián)配置并聯(lián)而形成陣列，而后將多個(gè)陣列串。聯(lián)起來(lái)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，所提供的蓄電池包括位于一對(duì)導(dǎo)電集電板之間的多個(gè)原電池或多個(gè)原電池構(gòu)所的串聯(lián)配置，每一集電板固定連接在其間的多個(gè)原電池或串聯(lián)配置的相應(yīng)端子上，每一原電池的端子或每一串聯(lián)配置的終端由焊到端子上的導(dǎo)電金屬條連到相鄰的集電極上，該金屬條有一懸空端通過(guò)集電板中的孔而焊到遠(yuǎn)離端子的集電板一側(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)目的，所提供的原電池包括多個(gè)并聯(lián)的原電池或多個(gè)并聯(lián)的原電池串聯(lián)配置，有電緣絕隔離體置于相鄰的原電池或原電池串聯(lián)配置之間，隔離體是覆有電絕緣涂層的金屬片。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)目的，所提供的蓄電池包括多個(gè)并聯(lián)的電池或多個(gè)并聯(lián)的原電池串聯(lián)配置，有電絕緣隔離體置于相鄰的原電池或原電池串聯(lián)配置之間，每一隔離體包括一個(gè)伸長(zhǎng)的部件，該部件周邊形成有間隔的凹面，凹面與各個(gè)原電池或各個(gè)原電池串聯(lián)配置接觸。
根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步目的，所提供的原電池包括一個(gè)或多個(gè)原電池陣列或原電池串聯(lián)配置的陣列，它們位于一對(duì)集電板之間，在與集電板之一的熱連接中有一散熱裝置。每一陣列有一位于散熱裝置和集電板之間的內(nèi)插電絕緣層。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)進(jìn)一步目的，所提供的原電池包含于一個(gè)熱絕緣殼中，這有助于將原電池維持在所要求的溫度中。在這一熱絕緣殼中，原電池的端子與伸出殼外的引線(xiàn)連接，在殼壁中的每根引線(xiàn)的長(zhǎng)度大于殼壁的厚度。
對(duì)本發(fā)明的各種電池將參照附圖以舉例的方式加以描述。
圖1是鈉硫原電池部分剖開(kāi)的透視圖。
圖2是表示兩個(gè)圖1中所示原電池的串聯(lián)，圖3表示包括由多個(gè)位于一對(duì)集電板之間由原電池構(gòu)成的串聯(lián)配置形成的電池。
圖4示明了圖3配置的集電板的固定方法。
圖5是在相鄰原電池之間具有隔離體的原電池的平面圖。
圖6是類(lèi)似于圖5的但隔離體但形式不同的原電池的平面圖。
圖7是圖6蓄電池的隔離體的側(cè)視圖。
圖8是圖7的隔離體的俯視圖。
圖9是包括兩個(gè)原電池串聯(lián)配置的陣列的原電池。
圖2是部分為剖面的有兩個(gè)原電池的蓄電池的側(cè)視圖。它包括一對(duì)由內(nèi)插隔離部件分開(kāi)的原電池，一個(gè)原電池的端子由固定在兩個(gè)原電池端子上的導(dǎo)電部件連接在另一原電池的端子上。該導(dǎo)電部件通過(guò)隔離部件上的小孔伸出。
由上述的原電池并參照?qǐng)D1可知，導(dǎo)電部件能夠焊接在一個(gè)原電池的中央端盤(pán)和另一原電池的殼體上，藉此將兩原電池串聯(lián)在一起。
隔離部件能夠是任何絕緣材料，象陶瓷或瓷材料。也能預(yù)先制成環(huán)形；或在原位形成，例如在原電池間注入水泥材料。
隔離部件用來(lái)防止兩原電池的殼體之間的接觸，而允許一個(gè)原電池的中央端點(diǎn)與另一個(gè)原電池的殼體進(jìn)行必要連接。
更特別的是，圖2的原電池包括兩個(gè)原電池20和21，每個(gè)原電池都有一個(gè)園柱殼體22作為一個(gè)端子而在殼體22的一端的中央端盤(pán)23作為另一端子。原電池20、21是頭對(duì)底排的。使下面的原電池20(如圖示)的中央端盤(pán)23與上面的原電池(如圖示)的底面24相鄰。在兩原電池間插入絕緣陶瓷或絕緣瓷的環(huán)形隔離部件25。隔離部件25用來(lái)避免兩原電池20，21的殼體22之間的接觸。一個(gè)導(dǎo)電金屬條26沿上面的原電池21的底面24伸展，并將金屬條26的懸空端焊接在原電池21底面上。在其中央，金屬條向下穿過(guò)隔離部件25的小孔27而與下面的原電池70的電流集電板28連接，并焊接在下面原電池20的中央端盤(pán)23上。從而，金屬條26為下面的原電池20的中央端盤(pán)23和上面的原電池21的殼體22之間提供了必要的連接，而隔離部件25用于防止兩個(gè)原電池20、21的殼體之間的直接接觸。
顯然，較大的原電池可安排所要求的若干原電池以頂對(duì)底的方式配置，用環(huán)形隔離部件插于每對(duì)相鄰的原電池之間，并如上述通過(guò)焊接的條形導(dǎo)電體連接相鄰的原電池。
為了獲得按要求的儲(chǔ)能量和電壓的原電池，必需將多個(gè)原電池或由原電池串聯(lián)而成的多個(gè)串聯(lián)配置並聯(lián)。例如參照?qǐng)D1或圖2所描述過(guò)的實(shí)例。即將原電池的端點(diǎn)或原電池的串聯(lián)配置的端點(diǎn)連在一起，現(xiàn)在參照附圖3對(duì)這樣的原電池進(jìn)行描述，圖3是原電池的部分側(cè)視圖。
該電池包括多個(gè)原電池的串聯(lián)配置，它們位于一對(duì)導(dǎo)電集電板之間，每個(gè)集電板用來(lái)連接位于其間的相應(yīng)串聯(lián)配置的端點(diǎn)。
每一串聯(lián)配置的端點(diǎn)通過(guò)焊接在端點(diǎn)上的導(dǎo)電金屬條與相鄰的集電板連接。該金屬條的懸空端穿過(guò)集電板上的孔，焊接在遠(yuǎn)離端點(diǎn)的集電板一側(cè)。
一塊集電板(圖中下面的一塊)用來(lái)連接位于這些配置一端處的原電池的殼體。如果要求等電壓，則串聯(lián)配置中的其他相應(yīng)原電池可通過(guò)位于其殼體間的導(dǎo)電部件連接。這樣，原電池便擁有了若干呈並聯(lián)連接的串聯(lián)配置。
更為特別的是如圖3所示，如參照?qǐng)D1和圖2所做的描述一樣，由三個(gè)原電池30而構(gòu)成了多個(gè)串聯(lián)配置，其中每一配置中的相鄰原電池用隔離部件31分開(kāi)，并用導(dǎo)電金屬條32連接，各串聯(lián)配置均并聯(lián)在一對(duì)低碳鋼集電板33之間。
每一集電板33都有一孔的矩陣，它們與多個(gè)原電池串聯(lián)而成的串聯(lián)配置的中央軸線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)。位于每一串聯(lián)配置中的下部的原電池的殼體35(如圖示)和位于每一串聯(lián)配置中的上部的原電池30(如圖示)的中央端盤(pán)分別由焊接在殼體35的中央或端盤(pán)36的中央的導(dǎo)電金屬條連接到相鄰的集電板33上。該金屬條的懸空端穿過(guò)對(duì)準(zhǔn)的孔34，并焊接在集電板33遠(yuǎn)離原電池的一側(cè)。
這樣，在每一串聯(lián)配置中的原電池30形成串聯(lián)，而這樣的串聯(lián)配置通過(guò)集電板進(jìn)行并聯(lián)。如圖示，串聯(lián)配置中的相應(yīng)的原電池33的殼體35由導(dǎo)電部件38連接。導(dǎo)電部件38安排在原電池之間，從而在原電池中的每一原電池電平電壓相等。
做為圖3所述 電池的改進(jìn)，在每一串聯(lián)配置中的下面的原電池30可通過(guò)導(dǎo)電金屬條37連接到鄰近的集電板33上，該金屬條37的懸空端焊接在原電池30的殼體35上，其起始的中央環(huán)部分從集電板33的對(duì)準(zhǔn)孔34伸出。該環(huán)線(xiàn)部分而后分為兩個(gè)懸空端部。懸空端部彎折過(guò)來(lái)處于遠(yuǎn)離原電池的集電板33的一側(cè)表面，并焊在上面。
如上所述的原電池的優(yōu)點(diǎn)是在相鄰原電池和多個(gè)原電池的串聯(lián)配置之間的連接電阻的阻值很低。
用圖3所示的原電池，集電板對(duì)能夠用多根拉桿連在一起，例如鄰近每一個(gè)電池角上的拉桿。每一拉桿可以是一頭有帽，另一頭有螺紋，或兩頭都為螺紋。拉桿的各端可以任何便利的方式位于形成在集電板上的座中，以便保持一個(gè)平面結(jié)構(gòu)，用螺母套住桿上的絲扣，并把集電板緊固在一起。至少在每一拉桿的一端裝有陶瓷材料之類(lèi)的絕緣墊圈，以便防止拉桿在集電板之間形成短路。
附圖4所示的那樣的配置表示面每一集電板33上均形成有座40。拉桿41穿在兩個(gè)座40之間，下面的板33中的座容納有一與拉桿41上的絲扣嚙合的螺母42，而上面板33中的座容納有一陶瓷絕緣熱圈43、墊圈43由拉桿41上的頭44扣住。通過(guò)旋緊螺母42，板33便可夾緊其間的原電池串聯(lián)配置。
如上所述的原電池包括多個(gè)夾在一對(duì)集電板之間的原電池串聯(lián)配置。必須確保的是在相鄰的串聯(lián)配置中的原電池之殼體不能接觸，以避免產(chǎn)生不希望的短路。然而，最好是各串聯(lián)配置之間靠得越近越好，以保持蓄電池盡可能地小。
因此，在一對(duì)集電板之間夾有多個(gè)原電池的蓄電池最好在相鄰原電池之間有電絕緣隔離體。
隔離體最好在集電板之間整個(gè)距離上伸展。
如上所述，原電池可以是串聯(lián)配置的，這的每個(gè)隔離體的長(zhǎng)度最好基本與集電板之間的那些串聯(lián)配置的長(zhǎng)度相等。
隔離體可以是波紋板。每個(gè)波紋板的多個(gè)波紋分別與多個(gè)原電池或串聯(lián)配置的部分外圍接觸，藉此保持相鄰原電池或各串聯(lián)配置為有一定間隔的陣列。
隔離體可由比如1.6毫米厚的鋁板制成，該板涂有如火焰噴涂陶瓷礬土，碳化鉻，或氧化鎂等電絕緣材料。該板可被陽(yáng)極氧化處理或涂上熱阻釉瓷。
隔離體不僅隔絕相鄰原電池同時(shí)還將原電池置于一完整的原電池陣列中；也用于給原電池陣列之中和集電板之間導(dǎo)熱以使整個(gè)電池基本維持在同一溫度上。
附圖5是一個(gè)包括上述隔離體的原電池的平面圖，原電池上面的集電板部分被剖開(kāi)了。
如圖示，若干由原電池構(gòu)成的串聯(lián)配置50排列在集電板51之間，在每一串聯(lián)配置的端部的原電池50通過(guò)金屬條52與鄰近的集電板51電連接，如圖3所示.這一原電池配置統(tǒng)一交錯(cuò)行排列，有波紋絕緣隔離體53置于行間。隔離體53用來(lái)使相鄰行間的原電池互相電絕緣，而將原電池50維持在完整的陣列中其應(yīng)有的部位處。如果必要或有要求，由隔離體53限定在各行中的相鄰原電池50可由電絕緣墊塊部件54分開(kāi)。部件54或是伸展于原電池串聯(lián)配置的全程，或是為各對(duì)相鄰原電池的獨(dú)立件。
附圖6表示包括不同形式隔離體的原電池，每個(gè)隔離體都有一個(gè)伸在集電板51之間的長(zhǎng)部件；并形成有三個(gè)間隔的周邊凹面61，凹面與各個(gè)原電池50或各串聯(lián)配置中的原電池相吻合，附圖7和圖8是這種隔離體60的側(cè)視圖和俯視圖。
這種隔離體可由瓷材料制成，例如用葟青石、擠壓而成，它們可以為任一長(zhǎng)度，或適當(dāng)?shù)臄?shù)目，這按要求而定。
雖然在圖6所示蓄電池中，原電池之間的全部空間都填入了隔離體61，但如果能去掉若干行中的隔離體以便留出空間來(lái)的做法是值得考慮的。只要剩下的隔離體61是以按需要布置原電池50便可。
還有，如圖所示，每個(gè)隔離部件都有縱向伸出的孔，以便冷卻液流入原電池。
如上所述，一個(gè)完整的原電池可由排列在一對(duì)集電板之間的一個(gè)或多個(gè)原電池陣列或由原電池構(gòu)成的多個(gè)串聯(lián)配置構(gòu)成。
這樣的原電池包括與每一陣列的集電板之一進(jìn)行熱連接的散熱裝置。在散熱裝置與集電板之間插有內(nèi)插絕緣層。來(lái)自陣列的熱被傳導(dǎo)到散熱裝置以便驅(qū)散之。
散熱裝置可以是有絕緣層的鋁制成，它們適當(dāng)方式涂在上面。
散熱裝置可以由兩層其間帶電加熱元件的鋁層制成，電加熱元件至少可將原電池從冷開(kāi)始加熱。否則加熱元件可置于單件散熱裝置中的槽中。
散熱裝置可用較薄的鋁板制成，該鋁板帶有熱解石墨箔。這種箔有各向異性較強(qiáng)的導(dǎo)熱性，它在箔平面上高而在箔平面橫向卻低。鋁片應(yīng)帶有多個(gè)銷(xiāo)釘，置于箔中的各個(gè)孔中，藉此在鋁片與箔之間傳熱。用這樣的散熱裝置，可將來(lái)自原電池的熱導(dǎo)至散熱裝置一側(cè)將其擴(kuò)散之。作為這樣一種散熱裝置的改進(jìn)，可將熱解石墨片(Pyroliticgraphite foil)切成條，然后將其重新裝配形成一個(gè)夾層，當(dāng)熱量只是在散熱裝置平面的一個(gè)方向通過(guò)時(shí)，該夾層具有較高的導(dǎo)熱性。這樣，將被排散的熱就只通過(guò)該散熱裝置的一邊進(jìn)行散熱。
圖9示明了一個(gè)完整的原電池，它包括配置在每對(duì)集電板91之間的兩個(gè)由原電池90的串聯(lián)配置構(gòu)成的陣列，陣列的下部集電板位于具有一個(gè)其間帶有電加熱元件93的公共鋁制散熱裝置92上。在集電板91和散熱裝置92之間有一電絕緣層94。
如圖9所示，一個(gè)原電池陣列的上部集電板91通過(guò)若干個(gè)桿95與另一原電池陣列的下部集電板91相連，從而將兩個(gè)陣列串聯(lián)起來(lái)。桿95可以由鋁制成但其端部是不銹鋼的。因此，桿95的端部可以易于焊到低碳鋼集電板上。為了保持原電池的內(nèi)阻盡可能低以焊接形式進(jìn)行聯(lián)接比較理想，不銹鋼端部容易焊到鋁桿上，而鋁不能與低碳鋼焊接。
另一方面，一塊板可以被彎曲以作為一個(gè)陣列的上部集電板和相鄰陣列的下部集電板，該板的中間部分伸進(jìn)兩個(gè)陣列之間，從而實(shí)際上取代了桿95。進(jìn)而，如果可將一個(gè)陣列與相鄰陣列的放置方向可顛倒，則可用一個(gè)“兩倍尺寸”的集電板跨接這兩個(gè)陣列。
可以通過(guò)沿集電板91的一邊提供一個(gè)側(cè)板96的方法改善集電板91中的電流分布，例如通過(guò)把一個(gè)鋁條焊到圖9所示的集電板91上，這樣一個(gè)邊板可有一個(gè)或多個(gè)接頭片97，用于建立其間的電連接。
如果需要，可將散熱裝置92作為這個(gè)完整原電池的一個(gè)端子，只要將一個(gè)陣列的下部集電板91與之相連即可。
雖然圖9所示的電池只包括兩個(gè)原電池陣列，但很清楚，可將需求的若干陣列采用類(lèi)似的連接方式連接從而獲得一個(gè)具有要求參數(shù)的完整電池。
就應(yīng)用而言，上述原電池通常是由熱絕緣殼密封的，以便得到一個(gè)將溫度保持于要求溫度的原電池?？捎蓛蓚€(gè)間隔的鋼層構(gòu)成這一熱絕緣殼，兩鋼層之間抽成真空以便獲得良好的熱絕緣特性。該殼的一端口初始時(shí)是打開(kāi)的以便嵌入原電池，然后可以采用諸如絕緣材料或由熱絕緣殼的余料構(gòu)成的熱絕緣層作為壁將開(kāi)口封閉起來(lái)，但是，該絕緣壁有一部分或幾部分是由電絕緣材料形成的，這是因?yàn)橐菇㈦姵囟俗又g的電連接的導(dǎo)線(xiàn)通過(guò)。
考慮到電池能夠有一高功率輸出，因此與之連接的導(dǎo)線(xiàn)的實(shí)際直徑為6mm。它可與原電池的多個(gè)端子相連並通過(guò)絕緣壁到熱絕緣殼之外。
提供這樣一種導(dǎo)線(xiàn)而帶來(lái)的困難是由于使其適于要求導(dǎo)線(xiàn)必要的尺寸(它指橫截面尺寸)，它們還提供了一個(gè)良好的通路，使熱量被導(dǎo)出 電池，但應(yīng)當(dāng)采得步驟將這種熱耗降至最小。
所以，在這樣一個(gè)原電池組件中，包括一個(gè)位于熱絕緣殼中的電池，其端子與引出熱絕緣殼的導(dǎo)線(xiàn)相連，位于熱絕緣殼壁中的每一導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度最好大于該殼壁的厚度。
這樣一種配置致使能使用具有足夠功率輸送能力的導(dǎo)線(xiàn)，同時(shí)將沿導(dǎo)線(xiàn)排出原電池的熱耗限制為最小。
所用導(dǎo)線(xiàn)越長(zhǎng)，電阻越大，因此必須小心以保證所用導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度不會(huì)帶來(lái)導(dǎo)線(xiàn)熱點(diǎn)上升的問(wèn)題。
作為一個(gè)例子，當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)直徑為6mm時(shí)，在厚度為50mm的熱絕緣殼壁中，導(dǎo)線(xiàn)的允許長(zhǎng)度為120mm。
如上討論的，在原電池組件的熱絕緣殼壁間的溫度是逐步變化的，所以導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)根據(jù)壁厚變化逐步延伸。借助于將壁內(nèi)的每根導(dǎo)線(xiàn)卷繞成一個(gè)螺旋狀通路，就會(huì)使導(dǎo)線(xiàn)逐步通過(guò)該壁。
此外，導(dǎo)線(xiàn)可以通過(guò)一個(gè)彎曲的或有適合長(zhǎng)度的任何平面通路。導(dǎo)線(xiàn)的尺寸可隨通路變化，以便在沿通路的所有位置處都可使導(dǎo)線(xiàn)具有要求的導(dǎo)熱性。
雖然以上敘述的原電池包括鈉硫原電池，但很清楚，上述原電池亦可和不同類(lèi)型的原電池結(jié)合。
權(quán)利要求
1.一種原電池，其特征在于有位于一對(duì)集電板之間的多個(gè)原電池或多個(gè)由原電池構(gòu)成的串聯(lián)配置，所述的每一集電板與位于其間的多個(gè)原電池或多個(gè)原電池的串聯(lián)配置的相應(yīng)端子相連，每個(gè)電池的端子或每個(gè)串聯(lián)配置的終端通過(guò)焊到端子上的導(dǎo)電金屬條與鄰近的集電板相連，該金屬條有懸空端，它們通過(guò)集電板中的一個(gè)孔並焊到遠(yuǎn)離該端子的集電板的另一側(cè)。
2.權(quán)利要求1所述的原電池，其特征在于多個(gè)原電池的串聯(lián)配置中，通過(guò)位于殼體之間的導(dǎo)電元件將串聯(lián)配置中相應(yīng)的原電池連接起來(lái)，從而，該電池包括了多個(gè)並聯(lián)的原電池的串聯(lián)配置。
3.權(quán)利要求1或2所述的原電池，其特征在于借助多個(gè)拉桿將集電極緊固起來(lái)。
4.權(quán)利要求3所述的原電池，其特征在于，拉桿的一端位于集電板中形成的座中，以便保持齊平的設(shè)置，在每個(gè)拉桿的至少一端有一絕緣墊圈，以防止桿在集電板之間形成短路。
5.權(quán)利要求1所述的原電池，其特征在于在相鄰原電池之間有絕緣隔離體。
6.權(quán)利要求5所述的原電池，其特征在于，所述隔離體在兩集電板間全程距離內(nèi)延伸。
7.權(quán)利要求5所述的原電池，其特征在于原電池是串聯(lián)配置，每個(gè)隔離體沿位于集電板之間的串聯(lián)配置的全長(zhǎng)延伸。
8.權(quán)利要求5所述的原電池，其特征在于集電板由多個(gè)拉桿連在一起。
9.權(quán)利要求1所述的原電池，其特征在于，有多個(gè)由原電池構(gòu)成的串聯(lián)配置，其中，每一串聯(lián)配置中的相鄰原電池由一插入的隔離元件所分隔，一個(gè)原電池的一端通過(guò)一個(gè)導(dǎo)電元件連到相鄰原電池的一端，所述導(dǎo)電原件固定在兩個(gè)原電池的端子上且其伸出隔離元件的小孔。
10.權(quán)利要求9所述的原電池，其特征在于，導(dǎo)電元件焊到一個(gè)原電池的中心端盤(pán)和相鄰原電池的殼體上，從而將原電池串聯(lián)連接起來(lái)。
11.權(quán)利要求9或10所述的原電池，其特征在于，隔離元件由陶瓷或瓷材料制成。
12.權(quán)利要求9所述的原電池，其特征在于，隔離元件是通過(guò)在兩個(gè)原電池之間注入材料而形成的。
13.一種原電池，其特征在于，有多個(gè)並聯(lián)的原電池或多個(gè)並聯(lián)的原電池串聯(lián)配置，以及相鄰原電池或串聯(lián)配置之間的電絕緣隔離體，該隔離體呈金屬片的形狀，並有一電絕緣涂層。
14.權(quán)利要求13所述的原電池，其特征在于隔離體由陽(yáng)極化鋁片制成。
15.權(quán)利要求13所述的原電池，其特征在于，隔離體由涂覆有熱阻搪瓷的金屬片制成。
16.一種原電池，其特征在于，包括多個(gè)并聯(lián)的原電池或多個(gè)并聯(lián)的原電池串聯(lián)配置，以及相鄰原電池或串聯(lián)配置之間的電絕緣隔離體，每一隔離體包括一個(gè)沿周邊隔開(kāi)的凹表面形成的伸長(zhǎng)元件，這些表面與各個(gè)串聯(lián)配置的多個(gè)原電池或多個(gè)原電池吻合。
17.一種原電池，其特征在于包括一個(gè)或多個(gè)位于一對(duì)集電板之間的原電池陣列或多個(gè)原電池的串聯(lián)配置的陣列，還包括一個(gè)散熱裝置，與該陣列或每一陣列的一個(gè)集電板熱連接所說(shuō)陣列有一位于所述散熱裝置和集電板之間的電絕緣層。
18.權(quán)利要求17所述的原電池，其特征在于散熱裝置由其表面涂覆有絕緣層的鋁制成。
19.權(quán)利要求17所述的原電池，其特征在于，散熱裝置由兩層其間夾有電加熱元件的鋁層制成。
20.權(quán)利要求17所述的原電池，其特征在于一個(gè)加熱元件位于散熱裝置中的槽內(nèi)。
21.權(quán)利要求17所述的原電池，其特征在于，散熱裝置由帶有熱解石墨片的薄鋁片構(gòu)成。
22.權(quán)利要求21所述的原電池，其特征在于鋁片上形成有多個(gè)銷(xiāo)釘，銷(xiāo)釘分另位于熱解石墨片的孔中，用以在鋁片和熱解石墨片之間傳熱。
23.權(quán)利要求21所述的原電池，其特征在于，熱解石墨片被切成條，然后重新裝配以獲得一個(gè)只在散熱裝置平面一個(gè)方向通過(guò)該散熱裝置時(shí)具有高導(dǎo)率的夾層，從而將擴(kuò)散的熱量導(dǎo)至該散熱裝置的一側(cè)散熱。
24.權(quán)利要求17所述的原電池，其特征在于，散熱裝置用于作為熱流傳導(dǎo)通路。
25.權(quán)利要求1或7所述的原電池，其特征在于，有兩個(gè)原電池陣列，其中，陣列的下部集電板位于公共鋁散熱裝置上。
26.權(quán)利要求25所述的原電池，其特征在于，一個(gè)原電池陣列的上部集電板通過(guò)若干導(dǎo)電桿與另一原電池陣列的下部集電板相連，從而將兩個(gè)陣列串聯(lián)起來(lái)。
27.權(quán)利要求26所述的原電池，其特征在于，集電板由不銹鋼片制成而桿由其端部為不銹鋼的鋁材制成。
28.權(quán)利要求25所述的原電池，其特征在于，一塊單板彎曲作為一個(gè)陣列的上部集電板和相鄰陣列的下部集電板，該板的中間部分位于陣列之間。
29.一種由熱絕緣殼封閉的原電池，該熱絕緣殼有助于將有電池的溫度保持在規(guī)定數(shù)值處。其特征在于，電池的端子與伸出熱絕緣殼的導(dǎo)線(xiàn)連接，在熱絕緣殼壁內(nèi)的每根導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度大于室壁的厚度。
30.權(quán)利要求29所述的原電池，其特征在于熱絕緣殼由兩個(gè)間隔的金屬層構(gòu)成，金屬層之間被抽成真空以得到良好的熱絕緣特性。
31.權(quán)利要求29或30所述的原電池，其特征在于，位于壁內(nèi)的每根導(dǎo)線(xiàn)被卷繞為螺旋狀以使其逐步通過(guò)所述熱絕緣殼壁。
32.權(quán)利要求29所述的原電池，其特征在于，導(dǎo)線(xiàn)的尺寸隨通路變化以便在道路的各個(gè)位置都可得到需要的導(dǎo)熱性。
33.權(quán)利要求1、9、13、16、17或29所述的原電池，其中的原電池是鈉硫原電池。
全文摘要
本文公開(kāi)了各種結(jié)構(gòu)的電池，每種包括一個(gè)或多個(gè)原電池陣列或多個(gè)原電池的串聯(lián)配置，它們位于集電板之間并由隔離元件和墊片分隔。
文檔編號(hào)H01M6/42GK1030499SQ8810403
公開(kāi)日1989年1月18日 申請(qǐng)日期1988年7月2日 優(yōu)先權(quán)日1987年7月3日
發(fā)明者吉爾伯特·桑德斯, 約翰·莫利尼克斯, 彼得·約翰·比迪, 瓦爾特·阿諾德·道森 申請(qǐng)人:氯化物靜力有限公司