аккумуляторная батарея

Формула изобретения

Аккумуляторная батарея, содержащая корпус с элементами, общую крышку с клеммными выводами, соединенными с борнами, отличающаяся тем, что элементы соединены в две группы с равным числом элементов, крышка снабжена двумя токопроводящими перемычками, одна из которых соединяет положительные борны групп элементов, а другая - отрицательные борны групп элементов, причем каждая перемычка соединена с клеммным выводом, или крышка снабжена одной токопроводящей перемычкой, соединяющей положительный борн одной группы элементов с отрицательным борном другой группы элементов, не соединенных с клеммными выводами.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при производстве аккумуляторных батарей.

Известна батарея по а.с. СССР №1108972, содержащая корпус, в котором находятся элементы, соединенные друг с другом и выводными борнами, крышку с клеммными выводами. Конструкция данной батареи такова, что она не позволяет получать батареи с двумя разными выходными напряжениями при одном и том же количестве элементов в одном корпусе.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является принятая за прототип аккумуляторная батарея по патенту США №6635380, содержащая корпус с элементами, соединенными между собой последовательно, общую крышку с клеммными выводами, соединенными с выводными борнами элементов. Выходное напряжение в такой батарее определяется количеством последовательно соединенных элементов, составляющих батарею, при этом размер корпуса и общей крышки изменяется. Такая батарея не позволяет получать разное выходное напряжение без изменения размера ее корпуса и общей крышки.

Задачей настоящего изобретения является создание такой батареи, в которой при одном и том же исполнении корпуса с элементами в нем, меняя только общую крышку, можно получать батареи с двумя различными выходными напряжениями.

Поставленная задача достигается тем, что в аккумуляторной батарее, содержащей корпус с элементами, общую крышку с клеммными выводами, соединенными с борнами, элементы соединены в две группы с равным числом элементов, крышка снабжена двумя токопроводящими перемычками, одна из которых соединяет положительные борны групп элементов, а другая - отрицательные борны групп элементов, причем каждая токопроводящая перемычка соединена с клеммным выводом, или крышка снабжена одной токопроводящей перемычкой, соединяющей положительный борн одной группы элементов с отрицательным борном другой группы элементов, не соединенных с клеммными выводами.

Наличие в корпусе двух отдельных групп последовательно соединенных элементов с борнами для каждой группы позволяет соединять эти группы токопроводящими перемычками, которыми снабжена крышка, одна из токопроводящих перемычек соединяет положительные борны групп элементов, а другая - отрицательные борны групп элементов, причем каждая токопроводящая перемычка соединена с клеммным выводом и получать на клеммных выходах аккумуляторной батареи напряжение, возникающее при параллельном соединении двух групп элементов, которые в каждой группе соединены последовательно. А при использовании общей крышки, снабженной одной токопроводящей перемычкой, соединяющей положительный борн одной группы элементов с отрицательным борном другой группы элементов, не соединенных с клеммными выводами, на клеммных выводах аккумуляторной батареи создается напряжение, возникающее при последовательном соединении двух групп элементов, которые в каждой группе соединены последовательно.

Такая конструкция позволяет создать батарею двух модификаций по напряжению при одном и том же исполнении корпуса с элементами, при разных исполнениях крышки. Также она позволяет снизить трудоемкость при изготовлении батарей двух модификаций по напряжению, так как используются одинаковые корпуса с элементами.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена аккумуляторная батарея, на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1, на фиг.3 - вид Б на фиг.1 крышки аккумуляторной батареи с двумя токопроводящими перемычками; на фиг.4 - вид Б на фиг.1 крышки аккумуляторной батареи с одной токопроводящей перемычкой; на фиг.5 приведено сечение В-В на фиг.3 - стыковка борна с токопроводящей перемычкой и клеммным выводом; на фиг.6 приведено сечение Г-Г на фиг.4 - стыковка борна с токопроводящей перемычкой.

Аккумуляторная батарея содержит корпус 1 с элементами 2, соединенными между собой межэлементными соединениями 3 последовательно в две группы: группу I элементов и группу II элементов, оканчивающихся борнами 4, положительной и отрицательной полярности. Межэлементные соединения 3 герметизированы полимерным покрытием 5. Крышка 6 соединяется с корпусом 1 посредством тепловой сварки. Крышка 6 содержит клеммные выводы 7, 8 (фиг.3) и токопроводящие перемычки 9, 10. Клеммные выводы 7 и 8 соединены с борнами разной полярности, относящихся к группе I элементов и группе II элементов. Токопроводящая перемычка 9 соединяет положительные борны двух групп элементов, токопроводящая перемычка 10 соединяет отрицательные борны двух групп элементов. Соответствующие борны, перемычки и клеммные выводы соединены сваркой (фиг.5). Или крышка 6 (фиг.4) содержит клеммные выводы 7, 8, соединенные с борнами разной полярности, относящихся к группе I элементов и группе II элементов, и токопроводящую перемычку 11, соединяющую положительный борн одной группы элементов с отрицательным борном другой группы элементов, не соединенных с клеммными выводами. Два соответствующих борна соединены с клеммными выводами, а другие два - с токопроводящей перемычкой 11 соединены сваркой (фиг.6).

Аккумуляторная батарея собирается следующим образом. В корпус 1 с ячейками устанавливаются в ячейки элементы 2, которые соединяются между собой последовательно межэлементными соединениями 3 в две отдельные группы, группу I элементов и группу II элементов, оканчивающихся борнами 4 положительной и отрицательной полярности. Межэлементные соединения 3 герметизируют полимерным покрытием 5. Для параллельного соединения группы I элементов и группы II элементов используют крышку 6 с клеммными выводами 7 и 8, содержащую перемычки 9 и 10 (фиг.3). Крышку 6 устанавливают на корпус 1 и соединяют с ним тепловой сваркой. Затем токопроводящие детали: клеммные выводы 7 и 8, борны 4, перемычки 9 и 10 в местах их взаимной стыковки свариваются (фиг.5). Получается аккумулятор, в котором группы I элементов и группы II элементов соединены параллельно.

Для последовательного соединения группы I элементов и группы II элементов используют крышку 6 с клеммными выводами 7 и 8, содержащую перемычку 11 (фиг.4). Крышку 6 устанавливают на корпус 1 и соединяют с ним тепловой сваркой. Затем токопроводящие детали: клеммные выводы 7 и 8, борны 4, перемычка 11 в местах их взаимной стыковки свариваются (фиг.6). Получается аккумулятор, в котором группы I элементов и группы II элементов соединены последовательно.

В результате получают аккумуляторные батареи с разными выходными напряжениями на клеммных выводах при одном и том же исполнении корпуса с элементами при использовании крышек соответствующего исполнения. Что позволяет снизить затраты на технологическое оборудование при изготовлении батарей двух модификаций по напряжению, так как традиционно для изготовления батарей разных модификаций по напряжению используются разные корпуса с разными элементами и крышки, соответствующие корпусам, что увеличивает количество типоразмеров технологического оборудования для их изготовления и сборки.