НИКЕЛЬ-ВОДОРОДНЫЙ АККУМУЛЯТОР

НИКЕЛЬ-ВОДОРОДНЫЙ АККУМУЛЯТОР


RU (11) 2306640 (13) C1

(51) МПК
H01M 12/08 (2006.01)
H01M 10/44 (2006.01) 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 13.11.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(21) Заявка: 2006105857/09 
(22) Дата подачи заявки: 2006.02.26 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2006.02.26 
(45) Опубликовано: 2007.09.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2069424 C1, 20.11.1996. SU 1746443 A1, 07.07.1992. JP 2173538 A, 05.07.1990. US 5617006 A, 01.04.1997. 
(72) Автор(ы): Галкин Валерий Владимирович (RU); Шевченко Юрий Михайлович (RU); Кардаш Александр Николаевич (RU); Гогонов Сергей Михайлович (RU) 
(73) Патентообладатель(и): Открытое акционерное общество "Сатурн" (RU) 
Адрес для переписки: 350072, г.Краснодар, ул. Солнечная, 6, ОАО "Сатурн" 

(54) НИКЕЛЬ-ВОДОРОДНЫЙ АККУМУЛЯТОР

Изобретение относится к электротехнике и касается металл-газовых химических источников тока, в частности никель-водородных аккумуляторов (НВА). Технический результат изобретения заключается в повышении удельных массогабаритных характеристик, достижении ремонтопригодности, адаптируемости к измерительным системам. Согласно изобретению НВА состоит из герметичных корпуса и крышки с токовыводами, блока электродов и снабжено устройством контроля заряженности аккумулятора, содержащем мембранный блок, выполненный как часть герметичного корпуса аккумулятора, и в него вкручен на резьбе тензопреобразователь с жестким центром, упирающимся в измерительную мембрану, кроме того устройство контроля заряженности аккумулятора снабжено настроечными резисторами, вынесенными на контактную планку, расположенную на корпусе аккумулятора. 2 ил. 




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к электротехнике и касается металл-газовых химических источников тока, в частности никель-водородных аккумуляторов (НВА).

Известен никель-водородный аккумулятор (Батарея 14МО25. Техническое описание и инструкция по эксплуатации ЖЦПИ.563533.009 ТО, 1997, стр.8-9), состоящий из герметичных корпуса и крышки с токовыводами, блока электродов, содержащего электрохимические группы, отделенные одна от другой газовым сепаратором и снабженный сигнальным устройством, выполняющим роль устройства контроля заряженности аккумулятора по давлению газа. Сигнальное устройство мембранного типа имеет два уровня срабатывания верхней и нижней уставок давления путем замыкания контактов при достижении соответствующего уровня заряженности аккумулятора.

Недостатком вышеуказанного никель-водородного аккумулятора является полное отсутствие информации о давлении до или после срабатывания уставки, а также невозможность изменения величины уставки давления в процессе эксплуатации и реализации оптимальных алгоритмов управления АБ.

Признаки, общие предлагаемого НВА и аналога, следующие:

- герметичный корпус;

- крышка с токовыводами;

- блок электродов;

- блок электродов, содержащий электрохимические группы, отделенные друг от друга газовым сепаратором;

- устройство контроля заряженности аккумулятора.

Известен никель-водородный аккумулятор (Аккумуляторная батарея 40НВ-70. Руководство по эксплуатации ЖЦПИ.563533.012 РЭ, 1997, стр.9-10, 16-17), состоящий из герметичного корпуса, крышки, токовыводов, блока электродов, содержащего электрохимические группы, отделенные одна от другой газовым сепаратором и снабженный вварным датчиком давления ДДЭ 096 SST, выполняющим роль устройства контроля заряженности аккумулятора. Давление внутри НВА, воздействуя на мембрану датчика давления, передается на тензорезисторы, объединенные в мостовую схему, изолированную от корпуса. Деформация мембраны (чувствительного элемента) тензорезисторов обуславливает разбаланс мостовой схемы и появление выходного сигнала мостовой схемы, пропорционального уровню измеряемого давления.

Недостатком прототипа является низкие удельные характеристики, неремонтопригодность, т.к. датчик давления ДДЭ-096 SST вварен в корпус аккумулятора, а также отсутствие возможности регулировки выходного сигнала.

Признаки прототипа, общие с предлагаемым НВА, следующие:

- герметичный корпус;

- крышка с токовыводами;

- блок электродов, содержащий электрохимические группы, отделенные друг от друга газовым сепаратором;

- наличие устройства заряженности аккумулятора, вваренного в герметичный корпус аккумулятора.

Технический результат, достигаемый в предлагаемом НВА, заключается в повышении удельных массогабаритных характеристик, достижении ремонтопригодности, адаптируемости к измерительным системам.

Достигается это тем, что в НВА, состоящем из герметичных корпуса и крышки с токовыводами, блока электродов, а также снабженного устройством контроля заряженности аккумулятора, содержащем мембранный блок, этот мембранный блок выполнен как часть герметичного корпуса аккумулятора, и в него вкручен на резьбе тензопреобразователь с жестким центром, упирающимся в измерительную мембрану, и кроме того устройство контроля заряженности аккумулятора снабжено настроечными резисторами, вынесенными на контактную планку, расположенную на корпусе аккумулятора. С помощью изменения настроечных резисторов устройства контроля заряженности аккумулятора можно в широких пределах менять коэффициент преобразования давления в напряжение и ток питания, что дает высокую адаптируемость к измерительным системам, кроме того, устройство не имеет собственного корпуса, и, в соответствии с этим НВА имеет более высокие удельные характеристики, и, поскольку, тензопреобразователь вкручен на резьбе, достигается ремонтопригодность.

Отличительные признаки, обуславливающие соответствие предлагаемого НВА критерию новизна, следующие:

- устройство контроля заряженности аккумулятора снабжено настроечными резисторами, вынесенными на контактную планку, расположенную на герметичном корпусе аккумулятора;

- мембранный блок устройства контроля заряженности аккумулятора выполнен как часть герметичного корпуса аккумулятора, и в него вкручен на резьбе тензопреобразователь с жестким центром, упирающимся в измерительную мембрану.

Для обоснования соответствия предлагаемой конструкции НВА критерию "изобретательский уровень" был проведен анализ известных решений по литературным источникам. Отличительных признаков заявляемого решения, дающих в совокупности вышеуказанный технический результат, в литературных источниках не обнаружено, поэтому, по мнению авторов, предлагаемая конструкция НВА соответствует критерию "изобретательский уровень".

Конструкция предлагаемого НВА изображена на фиг.1 и 2.

Предлагаемый НВА (фиг.1) состоит из герметичных корпуса 1 и крышки 2 с токовыводами 3, блока электродов 4, содержащего электрохимические группы 5, отделенные одна от другой газовым сепаратором 6 и снабженный устройством контроля заряженности аккумулятора 7 (фиг.2), мембранный блок 8 которого установлен на корпусе 1 методом сварки и является частью корпуса аккумулятора 1 и в него вкручен на резьбе тензопреобразователь 9 с жестким центром 10, упирающемся в измерительную мембрану 11. Устройство контроля заряженности аккумулятора снабжено настроечными резисторами 12, вынесенными на контактную планку 13, расположенную на корпусе аккумулятора 1.

Пример конкретного выполнения предлагаемого НВА.

Аккумулятор НВ-120И ЖЦПИ.563347.004 входит в состав модуля никель-водородной аккумуляторной батареи космического аппарата "Ямал-200" и состоит из следующих составных частей: герметичного корпуса аккумулятора, выполненного из сплава Inconel 718, толщиной 0,8 и электродного блока.

Корпус аккумулятора представляет собой цилиндрический сварной сосуд, работающий под давлением, и состоит из обечайки и двух сферических крышек.

В верхней сферической крышке вварена втулка узла герметизации положительного токовывода, втулка заправочного клапана отрицательного токовывода, а в нижней сферической крышке - устройство контроля заряженности аккумулятора.

Устройство контроля заряженности аккумулятора предназначено для пропорционального изменения электрического сигнала при изменении давления среды НВА и состоит из следующих составных частей:

- блока мембранного, вваренного в крышку НВА;

- тензопреобразователя с жестким центром модели 049 ВМИУ.408854.049, установленного в блок мембранный;

- подстроечных резисторов;

- выводов для подключения.

Конструктивно устройство является составной частью НВА.

Тензопреобразователь, установленный в блок мембранный, в следствии воздействия мембраны на тензосхему изменяет электрический сигнал пропорционально изменению давления среды в НВА.

Настройка исходного сигнала и его диапазона обеспечивается установкой соответствующих резисторов типа С2-29В.

Электродный блок состоит из следующих частей:

- 20 электрохимических групп, соединенных параллельно;

- двух металлических мостиков;

- газовых сепараторов;

- электролитной матрицы, расположенной вдоль блока электродов.




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Никель-водородный аккумулятор, состоящий из герметичного корпуса, крышки, токовыводов, блока электродов, содержащего электрохимические группы, отделенные одна от другой газовым сепаратором, и снабженный устройством контроля заряженности аккумулятора, блок мембран которого вварен в корпус методом сварки, отличающийся тем, что устройство контроля заряженности аккумулятора снабжено настроечными резисторами, вынесенными на контактную планку, расположенную на герметичном корпусе аккумулятора, а мембранный блок устройства контроля заряженности аккумулятора выполнен как часть герметичного корпуса аккумулятора и в него вкручен на резьбе тензопреобразователь с жестким центром, упирающимся в измерительную мембрану.








ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ:
Гелиоэнергетика - Солнечные электростанции, Солнечные батареи. Солнечные коллекторы;
Ветроэнергетика - Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели;
Волновые электростанции. Гидроэлектростанции;
Термоэлектрические источники тока;
Химические источники тока;
Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ;
Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии;
Генераторы постоянного электрического тока. Электрические машины.



Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения электрической энергии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+электрический -генератор".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "генератор" будут найдены слова "генераторы", "ренераторов" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("генератор!").


Солнечные электростанции. Гелиоэнергетика | Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели. Ветрогенераторы | Волновые, геотермальные и гидроэлектростанции | Термоэлектрические источники тока | Химические источники тока. Накопители электроэнергии. Батареи и аккумуляторы | Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи электрической энергии | Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии | Генераторы постоянного и переменного электрического тока. Электрические машины


Рейтинг@Mail.ru