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DE2261959A1 - Elektrochemische zelle - Google Patents

Elektrochemische zelle

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Publication number
DE2261959A1
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Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electrode
housing
element according
pole plates
contact pole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19722261959
Other languages
English (en)
Inventor
Siegfried Dickfeldt
Karl Dipl-Ing Steffens
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
VARTA AG
Original Assignee
VARTA AG
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Publication date
Application filed by VARTA AG filed Critical VARTA AG
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Priority to AR250631A priority patent/AR199232A1/es
Priority to JP48133960A priority patent/JPS4989139A/ja
Priority to ZA739173A priority patent/ZA739173B/xx
Priority to BR9602/73A priority patent/BR7309602D0/pt
Priority to FR7343862A priority patent/FR2210830B3/fr
Priority to US424225A priority patent/US3859133A/en
Priority to GB5810073A priority patent/GB1439779A/en
Publication of DE2261959A1 publication Critical patent/DE2261959A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004—Details
    • H01G9/08—Housing; Encapsulation
    • H01G9/10—Sealing, e.g. of lead-in wires
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0431—Cells with wound or folded electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/172—Arrangements of electric connectors penetrating the casing
    • H01M50/174—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells
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Description

Heg.-Nr. HP 370 DT ' 6233 Kelkheim, 7. Dezember 1972
. - 6P KsrAl
VARTA AKTIEITGESELLSGHAFT 6000 Frankfurt
Elektrochemische Zelle
Die Erfindung betrifft eine elektrochemische Zelle mit dicht verschlossenem Gehäuse, insbesondere ein galvanisches Element mit elektrolytdichtem Gehäuse.
In der älteren deutschen Patentanmeldung P 21 53 533.1 sind Zellengehäuse für elektrische Akkumulatoren beschrieben, wobei die Gehäusewand aus einem Band besteht, welches vorzugsweise in mehreren Schichten um den Elektrodenblock gewickelt .ist und wobei diese Schichten miteinander durch Kleben und/ oder Schweissen verbunden sind. Auf den Zellenblock, der. mit einer solchen Wandung versehen ist, wird gemäss dieser älteren Anmeldung ein gesonderter Gehäusedeckel und ein gesonderter Gehäuseboden aufgeklebt, beispielsweise aufgeschweisst oder aufgeschraubt, und die Polfahnen der Zelle sind direkt durch den Deckel bzw. durch den Boden nach aussen geführt. Es hat sich gezeigt, dass infolge des Arbeitens der Zelle im Betrieb sich leicht Undichtigkeiten an den Verbindungsstellen zwischen der gewickelten Gehäusewand, den Deckelrändern bzw. Bodenrändern und an den Austrittsstellen der Poldurchführungen ergeben.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektrochemische Zelle zu entwickeln, welche ein aus einem Band bestehendes, aufgewikkeltes Gehäuse besitzt und bei der insbesondere die Abdichtung an den beiden Enden des Zellengehäuses einfach herstell-= bar ist, aber dennoch eine hohe Dichtigkeit aufweisen soll und bei der insbesondere auch die Durchführung der' Polanschlüsse
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SL
möglichst einfach bei Gewährleistung einer ausreichenden Betriebssicherheit sein soll.
Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass das Elektrodenpaket zwei mit einem Band aus isolierendem ele':- trolytbeständigem Material mit der mehrfachen Länge des Umfariges des Elektrodenpakets, welches mit einem Klebstoff versehen ist und auf dem ein oder mehrere Kontaktpolbleche aufgebracht sind, umwickelt ist, dass die gegenpolarigen Elektrodenfahnen mit den zugeordneten Kontaktpolblechen verbunden sind und dass die offenen Stirnseiten des Zellengehäuses mit elektrolytbeständigem Giessharz ausgegossen sind.
Die Kontaktpolbleche werden auf ein Band aus isolierenden elektrolytbeständigem Material, dessen Länge ein mehrfaches des Umfanges des einzuwickelnden Elektrodenpakets beträgt, aufgebracht. Die freibleibenden Bandteile werden mit einem Kleber versehen und das Band wird mit den aufgelegten Kontaktpolblechen um das Elektrodenpaket gewickelt. Die elektrischen Anschlüsse des Elektrodenpakets werden dann mit den Kontaktpolblechen des gewickelten Zellengehäuses in Verbindung gebracht, die Stirnseite des Gehäusewickels wird mit einem elektrolytbeständigen Giessharz ausgegossen und in die andere freie öffnung wird Elektrolyt eingefüllt. Diese öffnung kann dann ebenfalls mit dem gleichen Giessharz ausgegossen werden. Es ist jedoch auch möglich, vor dem vollständigen Vergiessen die'Zelle zuerst offen zu formieren und dann einen gasdichten Verschluss mittels Giessharz vorzunehmen.
Zur Herstellung des gewickelten Zellengehäuses kann vorteilhaft auch ein isolierendes elektrolytbeständiges Band verwendet werden, das bereits mit einem Kleber beschichtet ist, z.B. PVC Klebeband. Hierbei werden die aufgelegten Kontaktpolbleche bereits in ihrer Lage fixiert.
Die Erfindung soll anhand der Abbildungen näher erläutert werden.
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22B1959 -
Figur 1 zeigt das Elektrodenpaket 2 in Form eines runden Wikkels mit den Anschlüssen 3 und 4-, wie es z.B. in gasdichte Akkumulatorenzellen mit gewickelten Sinterelektroden eingesetzt wird. Das isolierende Klebeband 1 trägt die Kontaktpolbleche 5 und- 6 mit ihren Anschlussfahnen 7 und 8. Die Länge 1^· des Klebebandes ist so bemessen, dass sie den Elektrodenwickel 2 mindestens einmal umschliessen kann. Die Länge der Kontaktporbreche (5 und 6) Ip soll mindestens 2x1,. sein, und die Länge des überstehenden Klebebandes (9) 1χ soll mindestens 1»5χ1^ '\ sein. Sobald bei der Umwicklung des Elektrodenpakets mit der Klebefolie und aufgelegten Kontaktpolblechen die Anschlüsse 3 und 4 des Elektrodenpakets auf die Kontaktpolbleche zu liegen kommen, werden sie mit diesen verschweisst; z.B. _an den Stellen 10 und 11. Aus Gründen der Stabilität sollte der Abstand der Kontaktpolbleche 5 und 6 möglichst gering sein.
Figur 2 zeigt die Draufsicht auf das Elektrodenpaket 2 mit dem gewickelten Gehäuse, bestehend aus dem Klebeband 1, dem Kontaktpolblech 5 mit der Pölfahne 7 und der mit dem Kontaktpolblech verschweissten Anschlussfahne 3 an Rankt 10.
Falls an einer Zelle die Herausführung mehrerer Polanschlüsse gewünscht wird, sei es zur Verstärkung des Leiterquerschnitts oder zum Anschluss besonderer Hilfselektroden, so lässt es sich nach Figur 3 bewerkstelligen, dass beispielsweise der Anschluss von 2 positiven und 2 negativen Polfahnen möglich ist. Figur zeigt eine derartige Ausführung im Schnitt, wobei die Stirnseiten der Zelle mit dem Giessharz 20 und 21 vergossen sind.
Die Figuren 5 und 6 zeigen weitere Ausführungsformen für gasdichte Akkumulatoren. Zum besseren Sauerstoffverzehr sind ober- und unterhalb des Elektrodenpakets 2 die Gasräume 26 und 27 vorgesehen. In diesem Fall liegt die Vergussmasse 20 und 21 nicht direkt auf dem Elektrodenpaket 2, sondern auf den darüber liegenden isolierenden Kunststoffblechen 24- und 25 auf. Zur besseren Wärmeabfuhr kann das Klebeband 1 Löcher (22) ent-
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halten, wobei die Wärmeabfuhr durch die gut wärmeleitenden Kontaktpolbleche begünstigt wird. Zur "Verbesserung der Stabilität der gewickelten Gehäusewand können auch die Kontaktpolbleche Löcher (23) enthalten, die mit einem geeigneten Kleber gefüllt sind.
Falls besonders hohe Beanspruchungen in mechanischer Hinsicht gefordert werden, kann es zweckmässig sein, zusätzlich ein weiteres Gehäuse aus Metall oder Kunststoff vorzusehen.
Ein besonderer Vorteil derartiger Zellen ist die gute Dichtigkeit gegen Elektrolytaustritt, die rechnungsmässig nicht zu erklären ist, da aufgrund der in der Zelle entstehenden wechselnden Gasdrücke die Beanspruchung des Zellengehäuses in Quer- und Längsrichtung unterschiedlich ist. Da jedoch im Gegensatz zu der herkömmlichen Ausführung die Polableitung der erfindungsgemässen Zelle nicht aus dem Elektrolytraum heraus erfolgt, sondern ausserhalb desselben durch die Verbindung mit den einen Teil der Gehäusewand bildenden Polkontaktflächen, wird der Austritt von Elektrolyt^ wie er des öfteren bei den bekannten Systemen an den Po!durchführungen auftritt, wesentlich erschwert.
JlP
Der Gegenstand der Erfindung kann sowohl bei galvanischen Elementen aller Art, beispielsweise bei Primärelementen,oder Akkumulatoren verwendet werden. Er kann ebenfalls bei Stabilisationszellen und eventuell auch bei Elektrolytkondensatoren Verwendung finden.
- Patentansprüche -
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Claims (6)

Reg.-Fr. HP 370 DT ' 226 Ί 9 59 Patentansprüche
1. Elektrochemische Zelle mit dicht verschlossenem Gehäuse, insbesondere galvanisches Element mit elektrolytdichtem Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektrodenpaket zwei mit einem Band (1) aus isolierendem, elektrolytbeständi'gem Material mit der mehrfachen Länge des TJmfangs des Elektrodenpakets, welches mit einem Klebstoff versehen ist und auf dem ein oder mehrere Kontaktpolbleche (5, 6, 12, 15) aufgebracht sind, umwickelt ist, dass die gegenpolarigen Elektrodenfahnen (3, 4, 18, 19) mit den zugeordneten Kontaktpolblechen (5, 6, 12, 15) verbunden sind und dass die offenen Stirnseiten des Zellenge-, häuses mit elektrolytbeständigem Giessharz (20) ausgegossen sind.
2. Elektrochemisches Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass das Band beidseitig mit Klebstoff beschichtet ist und aus Polyvinylchlorid besteht,
3. Elektrochemisches Element nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (1) das Elektrodenpaket (2) mehrschichtig umgibt, dass die Kontaktpolbleche (5, 6, 12, 15) zwischen den Bandschichten (1, 9) angeordnet sind und dass die Kontaktpolbleche (7, 8, 14-, 17) zumindest teilweise aus dem Gehäusewickel herausragen und dass die Elektrodenpolfahnen (3, 4, 18, 19) des Elektrodenpakets (2) an den Innenflächen (10, 11, 13, 16) der Kontaktpolbleche (5, 6, 12, 15) angeschweisst sind.
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4. Elektrochemisches Element nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrodenpolfahnen (5, 4·, 18, 19) des Elektrodenpakets (2) nach aussen so umgewickelt sind, dass sie an den Innenflächen der Kontaktpolbleche (5, 6, 12, 15) anliegen und mit diesen elektrisch verbunden sind.
5. Elekrochemisches Element nach den Ansprüchen 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, dass die innen liegenden Windungen des Bandes (1) mit Durchbohrungen (22) versehen sind.
6. Elektrochemisches Element nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktpolblecbe (5, 6, 12, 15) mit Durchbohrungen (22) versehen sind.
6233 Kelkheim, 8. Dezember 1972 6P Ksr/Kl
409826/0516
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BR9602/73A BR7309602D0 (pt) 1972-12-18 1973-12-06 Elemento eletroquimico aperfeicoado
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US424225A US3859133A (en) 1972-12-18 1973-12-13 Electrochemical device having a casing formed of wrapped tape
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4409051A (en) * 1979-10-31 1983-10-11 Duracell Inc. Method of jacketing a battery with a self-adhesive battery jacket and article
KR100861713B1 (ko) * 2006-02-09 2008-10-06 주식회사 엘지화학 전지모듈
US9012060B2 (en) * 2012-12-26 2015-04-21 General Electric Company System and method for battery insulation

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3220886A (en) * 1962-04-04 1965-11-30 Union Carbide Corp Resiliently jacketed battery assembly
FR2080255A5 (de) * 1970-02-27 1971-11-12 Accumulateurs Fixes
FR2094491A5 (de) * 1970-06-23 1972-02-04 Accumulateurs Fixes

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US3859133A (en) 1975-01-07
FR2210830A1 (de) 1974-07-12
ZA739173B (en) 1974-11-27
JPS4989139A (de) 1974-08-26

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