JPS62133672A - 熱電池 - Google Patents
熱電池Info
- Publication number
- JPS62133672A JPS62133672A JP60274810A JP27481085A JPS62133672A JP S62133672 A JPS62133672 A JP S62133672A JP 60274810 A JP60274810 A JP 60274810A JP 27481085 A JP27481085 A JP 27481085A JP S62133672 A JPS62133672 A JP S62133672A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermal battery
- fuse
- fuse hole
- hollow cylindrical
- pellet
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/30—Deferred-action cells
- H01M6/36—Deferred-action cells containing electrolyte and made operational by physical means, e.g. thermal cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Primary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は中央部に導火孔を設けた素電池と、同じく導火
孔を設けたペレット状発熱剤とを交互に積層して得た熱
電池に関するもので、使用時における活性化速度の早い
熱電池を提供するものである。
孔を設けたペレット状発熱剤とを交互に積層して得た熱
電池に関するもので、使用時における活性化速度の早い
熱電池を提供するものである。
従来の技術
熱電池は溶融塩を電解質に用いており、常温では１流を
流すことが出来ないが、高温゛に加熱すると電解質が溶
融して極めて高い導電性を示すようになり、大電流での
放電が可能となる。このため、未使用状態では自己放電
がなく、長期間の保存が可能であり、信頼性の高い緊急
用高出力電源として優れた電池である。特に１楊に二硫
化鉄を、負極にリチウムもしくはリチウム合金を用いた
熱電池は高エネルギー密度であり、作動時においても自
己放電が少ないので、放電時間が数１０分以上にわたる
ような比較的長時間用としても開発が進められている。
流すことが出来ないが、高温゛に加熱すると電解質が溶
融して極めて高い導電性を示すようになり、大電流での
放電が可能となる。このため、未使用状態では自己放電
がなく、長期間の保存が可能であり、信頼性の高い緊急
用高出力電源として優れた電池である。特に１楊に二硫
化鉄を、負極にリチウムもしくはリチウム合金を用いた
熱電池は高エネルギー密度であり、作動時においても自
己放電が少ないので、放電時間が数１０分以上にわたる
ような比較的長時間用としても開発が進められている。
へ
熱電池は発熱剤を内部に保持しており、この発熱剤に点
火することにより、電池内部を瞬時に作動温度まで加熱
して電池を活性化さぼる。このような発熱剤としてか／
Ｂａ Ｃｒ ０４系のシート状発熱剤がよく知られて
いる。シート状発熱剤は発熱剤粒子をアスベスト等の無
機繊維と共に水中に分散させた後、シート状に漉いたも
ので、軽量で発熱愚が多く、燃焼速度も早いが、発火し
やすく、取扱いに注意を要するという欠点があった。
火することにより、電池内部を瞬時に作動温度まで加熱
して電池を活性化さぼる。このような発熱剤としてか／
Ｂａ Ｃｒ ０４系のシート状発熱剤がよく知られて
いる。シート状発熱剤は発熱剤粒子をアスベスト等の無
機繊維と共に水中に分散させた後、シート状に漉いたも
ので、軽量で発熱愚が多く、燃焼速度も早いが、発火し
やすく、取扱いに注意を要するという欠点があった。
一方、発熱剤を加圧成型して得たペレット状発熱剤は重
量当りの発熱母が低く、燃焼速度も遅いが、機械的強度
が高く、発火しにくいために取扱いが容易であるという
特徴がある。
量当りの発熱母が低く、燃焼速度も遅いが、機械的強度
が高く、発火しにくいために取扱いが容易であるという
特徴がある。
発明が解決しようとする問題点
然しながら、ペレット状発熱剤の発火しにくい性質は、
熱電池を活性化する場合には欠点となる。
熱電池を活性化する場合には欠点となる。
即ち、シート状発熱剤の場合は橘めて着火しやすいため
、積層された素電池の中央部に導火孔を設けるのみで、
該導火孔を通ってシート状発熱剤の火炎が伝播し、全て
のシート状発熱剤は瞬時に着火するのに対し、ペレット
状発熱剤は着火が容易でないため、シート状発熱剤の着
火法で熱電池を活性化することが出来なかった。
、積層された素電池の中央部に導火孔を設けるのみで、
該導火孔を通ってシート状発熱剤の火炎が伝播し、全て
のシート状発熱剤は瞬時に着火するのに対し、ペレット
状発熱剤は着火が容易でないため、シート状発熱剤の着
火法で熱電池を活性化することが出来なかった。
このためペレット状発熱剤を用いた熱電池では、従来、
導火孔内へ棒状あるいは粉末状の導火薬を充填し、各発
熱剤を導火薬と接触させていたが、導火薬の燃焼速度が
遅いために、熱電池の活性化速度が遅くなるという欠点
があった。
導火孔内へ棒状あるいは粉末状の導火薬を充填し、各発
熱剤を導火薬と接触させていたが、導火薬の燃焼速度が
遅いために、熱電池の活性化速度が遅くなるという欠点
があった。
問題点を解決するための手段
本発明は上述の如き問題点を解決するため、中央部に導
火孔を設けた素電池と、同じく導火孔を、設けたペレッ
ト状発熱剤とを交互にＩＩＷＪシて得た熱電池において
、前記導火孔内に中空の筒状導火薬を充填したことを特
徴とするものである。
火孔を設けた素電池と、同じく導火孔を、設けたペレッ
ト状発熱剤とを交互にＩＩＷＪシて得た熱電池において
、前記導火孔内に中空の筒状導火薬を充填したことを特
徴とするものである。
作 用
本発明は導火薬の火炎の伝播速度が燃焼速度より速いこ
とを利用するものであり、中空の筒状導火薬の使用によ
り熱電池の活性化速度が速くなった。すなわち、熱電池
活性化時における点火具からの火炎や！ｉｉｓ力及び導
火薬の火炎は瞬時に導火渠内の空間を伝播し、棒状や粉
末状の銅火薬よりみかけの燃焼速度が速くなった。
とを利用するものであり、中空の筒状導火薬の使用によ
り熱電池の活性化速度が速くなった。すなわち、熱電池
活性化時における点火具からの火炎や！ｉｉｓ力及び導
火薬の火炎は瞬時に導火渠内の空間を伝播し、棒状や粉
末状の銅火薬よりみかけの燃焼速度が速くなった。
実 施 例
以下、本発明をリチウム／二硫化鉄系熱電池に適用した
一実施例について説明する。
一実施例について説明する。
第１図は本発明による熱電池用素電池の断面図で、１は
負極層であり、多孔体に含浸保持させたリチウムやりチ
ウム−アルミリラム合金、リチウム−シリコン合金、リ
チウム−ホウ素合金等のリチウム合金が用いられる。２
は電解質層で、陶０やＹ２Ｏ３等のセラミック粉末によ
り流動性を低下させた溶融塩電解質が用いられる。３は
正極層であり、二硫化鉄（ＦｅＳ２）を主成分とし、電
解質とその電解質を保持するためのバインダー粉末との
混合物である。４は負極集電板、５は正極集電板、６は
素電池の中央部に設けた導火孔である。
負極層であり、多孔体に含浸保持させたリチウムやりチ
ウム−アルミリラム合金、リチウム−シリコン合金、リ
チウム−ホウ素合金等のリチウム合金が用いられる。２
は電解質層で、陶０やＹ２Ｏ３等のセラミック粉末によ
り流動性を低下させた溶融塩電解質が用いられる。３は
正極層であり、二硫化鉄（ＦｅＳ２）を主成分とし、電
解質とその電解質を保持するためのバインダー粉末との
混合物である。４は負極集電板、５は正極集電板、６は
素電池の中央部に設けた導火孔である。
第２図はペレット状発熱剤の断面図である。７はペレッ
ト状発熱剤であり、中央部に導火孔６′を有している。
ト状発熱剤であり、中央部に導火孔６′を有している。
ペレット状発熱剤７は酸化剤と還元剤との混合物を加圧
成形により強固な板状にしたもので、機械的強度が高く
、発火しにくいために取扱いが容易である。このような
発熱剤としてＦｅ／ ＫＣｌＯ４、Ｎｉ／ ＫＣｌ
０４ 、 Ｆｅ／ ＫＢｒＯ３、Ｎｌ／Ｋ
Ｉ ０３ 、 ｒ／ ＫＣｌ ０３等の組合せが使用可
能である。
成形により強固な板状にしたもので、機械的強度が高く
、発火しにくいために取扱いが容易である。このような
発熱剤としてＦｅ／ ＫＣｌＯ４、Ｎｉ／ ＫＣｌ
０４ 、 Ｆｅ／ ＫＢｒＯ３、Ｎｌ／Ｋ
Ｉ ０３ 、 ｒ／ ＫＣｌ ０３等の組合せが使用可
能である。
第３図は上述した素電池および発熱剤を積層した本発明
熱電池の断面図である。８は積層された各Ｉｌｌ池であ
り、ペレット状発熱剤７と交互に積層されている。９は
積層された素電池８およびペレット状発熱剤７の中心に
形成された導火孔内に充填された中空の筒状導火薬であ
る。導火薬９は素電池の積滞後に導火孔の開孔部より充
填するものであり、ペレット状発熱剤７との接触が良く
、 ゛着火が確実である。１０は点火具であり、点火
用端子１１に瞬間電流を流すと、点火具１０が発火し、
その衝撃し火炎は瞬時に導火薬９の内部の空間を伝播し
、直ちに導火薬９に着火し、順次ペレット状発熱剤７に
着火して熱電池が活性化される。
熱電池の断面図である。８は積層された各Ｉｌｌ池であ
り、ペレット状発熱剤７と交互に積層されている。９は
積層された素電池８およびペレット状発熱剤７の中心に
形成された導火孔内に充填された中空の筒状導火薬であ
る。導火薬９は素電池の積滞後に導火孔の開孔部より充
填するものであり、ペレット状発熱剤７との接触が良く
、 ゛着火が確実である。１０は点火具であり、点火
用端子１１に瞬間電流を流すと、点火具１０が発火し、
その衝撃し火炎は瞬時に導火薬９の内部の空間を伝播し
、直ちに導火薬９に着火し、順次ペレット状発熱剤７に
着火して熱電池が活性化される。
１２は正極端子、１３は負極端子である。１４は熱電池
内部を断熱保温するための断熱材であり、１５は電池容
器である。
内部を断熱保温するための断熱材であり、１５は電池容
器である。
本発明熱電池の実施例において、リチウム−アルミニウ
ム合金負極と二硫化鉄正極、ＰｈＪＯとＫＣｌ−ＬＩ
Ｃ１共晶塩混合物の電解質からなる素電池およびＦｅ／
ＫＣｌ０ａ系のペレット状発熱剤を１５組積層して熱電
池を構成した。点火具に電流を通電後、熱電池の電位が
２２Ｖに立上がるまでの活性化時間は、試験温度−３５
℃において０．１９秒であった。
ム合金負極と二硫化鉄正極、ＰｈＪＯとＫＣｌ−ＬＩ
Ｃ１共晶塩混合物の電解質からなる素電池およびＦｅ／
ＫＣｌ０ａ系のペレット状発熱剤を１５組積層して熱電
池を構成した。点火具に電流を通電後、熱電池の電位が
２２Ｖに立上がるまでの活性化時間は、試験温度−３５
℃において０．１９秒であった。
一方、導火孔に棒状の導火薬を充填した従来電池の活性
化時間は０．４６秒であった。
化時間は０．４６秒であった。
円筒状の導火薬はジルコニウムとクロム酸バリウムの混
合物をアスベストと共に水中に分散後、シート状に漉い
たものを８捧に巻き付けて乾燥させたものである。乾燥
後、８棒を抜き取ることにより、内径１．５ｍｍ、外径
３．８ｍｍの中空円筒の導火薬を得た。
合物をアスベストと共に水中に分散後、シート状に漉い
たものを８捧に巻き付けて乾燥させたものである。乾燥
後、８棒を抜き取ることにより、内径１．５ｍｍ、外径
３．８ｍｍの中空円筒の導火薬を得た。
考案の効果
本発明によれば、着火しにくいペレット状発熱剤を用い
て素電池のｇＩ層が行なわれるため、組立時の安全性が
高く、中空円筒状導火薬の使用により活性化時間も短く
なった。
て素電池のｇＩ層が行なわれるため、組立時の安全性が
高く、中空円筒状導火薬の使用により活性化時間も短く
なった。
第１図は本発明熱電池を構成する素電池の断面図、第２
図はペレット状発熱剤の断面図、第３図は本発明熱電池
の断面図である。 ６．６′・・・・・・導火孔 ７・・・・・・ペレッ
ト状発熱剤８・・・・・・素電池 ９・・・・・
・導火薬井Ｚ図 ７そ大牟
図はペレット状発熱剤の断面図、第３図は本発明熱電池
の断面図である。 ６．６′・・・・・・導火孔 ７・・・・・・ペレッ
ト状発熱剤８・・・・・・素電池 ９・・・・・
・導火薬井Ｚ図 ７そ大牟
Claims (1)
- 中央部に導火孔を設けた素電池と、同じく導火孔を設け
たペレット状発熱剤とを交互に積層した熱電池において
、前記導火孔内に中空の筒状導火薬を充填したことを特
徴とする熱電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60274810A JPS62133672A (ja) | 1985-12-05 | 1985-12-05 | 熱電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60274810A JPS62133672A (ja) | 1985-12-05 | 1985-12-05 | 熱電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62133672A true JPS62133672A (ja) | 1987-06-16 |
| JPH0243311B2 JPH0243311B2 (ja) | 1990-09-27 |
Family
ID=17546877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60274810A Granted JPS62133672A (ja) | 1985-12-05 | 1985-12-05 | 熱電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62133672A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01111460U (ja) * | 1988-01-22 | 1989-07-27 |
-
1985
- 1985-12-05 JP JP60274810A patent/JPS62133672A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01111460U (ja) * | 1988-01-22 | 1989-07-27 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0243311B2 (ja) | 1990-09-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4034143A (en) | Thermal deferred action battery with interconnecting, foldable electrodes | |
| US3625767A (en) | Thermal battery | |
| JPH03673Y2 (ja) | ||
| JPH0243311B2 (ja) | ||
| JPH0234763Y2 (ja) | ||
| JPH0326911B2 (ja) | ||
| JPH0234762Y2 (ja) | ||
| JPH0234760Y2 (ja) | ||
| JPH0243310B2 (ja) | ||
| JPH0234761Y2 (ja) | ||
| JPS62126561A (ja) | 熱電池 | |
| US4123597A (en) | Thermal cells | |
| JPH0729575Y2 (ja) | 熱電池 | |
| JP3283395B2 (ja) | 飛翔体用電源システム | |
| JPH0541502Y2 (ja) | ||
| JPH0311809Y2 (ja) | ||
| JP2815354B2 (ja) | 積層形熱電池 | |
| JP2848120B2 (ja) | 熱電池 | |
| RU2137263C1 (ru) | Пиротехнический генератор электрического тока | |
| JPH08106912A (ja) | 熱電池 | |
| JPH0675403B2 (ja) | 積層形熱電池 | |
| JP2964768B2 (ja) | 熱電池 | |
| JP3185303B2 (ja) | 熱電池 | |
| JPH097594A (ja) | 熱電池 | |
| JPS60107266A (ja) | 熱電池 |