NO117741B - - Google Patents

Description

Permanent gass- og væsketett lukket akkumulator, fortrinnsvis med alkalisk elektrolytt, og fremgangsmåte til fremstilling av en slik akkumulator.

Luft-og væsketett lukkede akkumulatorer, særlig med alkalisk elektrolytt, er

kjent. De er oppbygget på den måte at de

negative elektroder har en større kapasitet enn de positive elektroder, og de er lukket ved en slik ladningstilstand mellom de

positive og negative elektroder, at de negative elektroders evne til å oppmagasi-nere elektrisk energi under innvirkning

av ladestrøm er større enn den tilsvarende

evne hos de positive elektroder.

Ved de negative elektroders høyere

oppladningsevne skal oppnås at en vannstoffutvikling ved de negative elektroder

under akkumulatorens oppladning i lufttett lukket tilstand helt undertrykkes, og

at der bare uttrer surstoff som ved be-røring med den aktive masse i de negative elektroder blir helt bundet.

For å lette surstoffets adgang til de

negative elektroder har man ytterligere,

foreslått å anvende en separator av spesiell

konstruksjon. Separatoren skal nemlig

inneholde hulrom, i hvilke den utviklede

gass kan samles og deretter komme i be-røring med de negative elektroder. Det har

vist seg at selv om disse akkumulatorer under normal oppladning arbeider pålitelig,

så er dog beheftet med den feil at der ved

en dyptgående utladning og den dermed

forbundne polomkobling av elektrodene

uunngåelig oppstår en vannstoffutvikling.

Det er kjent at denne vannstof f ballast

ikke kan unngåes ved hjelp av de midler

som forefinnes i de kjente lufttette akkumulatorer. Dette betyr en utpreget ulempe

ved akkumulatorer i henhold til dette

kjente forslag.

For å unngå en vannstoffutvikling ved polomkobling av lufttette akkumulatorer har det videre vært foreslått at den negative elektrode i det øyeblikk da den lufttette lukning foretas, er gitt en større utladningsevne enn den positive elektrode. Denne utladningsevne kan eventuelt kom-bineres med en allerede kjent større oppladningsevne hos den negative elektrode. Denne spesielle innstilling av utladningsreserven og oppladningsreserven kan oppnås ved en tilsvarende utførelse av opp-ladningsprosessen.

En akkumulator i henhold til dette forslag er likeledes beheftet med vesentlige ulemper. Såfremt de negative elektroder ikke har større oppladningsevne enn de positive elektroder, inntrer der ved en langvarig oppladning tvangsmessig en skadelig vannstoffutvikling. På den annen side vil disse akkumulatorer ved tilstede-værelsen av en utladningsreserve i de negative elektroder ved dyp utladning utvise en vannstoffutvikling på de positive elektroder. Som allerede nevnt kan denne ska-delige vannstoffballast ikke unngås ved hjelp av de tidligere kjente midler.

Med hensyn til de ovenfor benyttede uttrykk utladningsreserven resp. oppladningsreserven skal bemerkes at oppladningsreserven, f. eks. ved den negative elektrode, betyr at den negative elektrode alltid har et overskudd av uladede partikler, f. eks. av kadmiumhydroksyd i forhold til den positive elektrode. En utladningsreserve, f. eks. ved den positive elektrode, betyr at den positive elektrode alltid har flere ladede utladbare partikler, f. eks. NiOOH eller Ni(OH)3> enn den negative elektrode.

Foreliggende oppfinnelse vedrører en permanent gass- og væsketett lukket akkumulator, fortrinnsvis med alkalisk elektrolytt som hovedsakelig fastholdes bare i elektrodenes og separatorenes porer ved kapillarkraft og hvis positive og negative elektroder har storflatede overflatedeler som for gassforbruket står i berøring med et gassrom og som har en separator som driftsmessig er ugjennomtrengelig for de på elektrodeoverflatene oppstående gassblærer. Hensikten med oppfinnelsen er å unngå at der hverken ved oppladning eller utladning kommer til å utvikles fritt vannstoff i skadelig utstrekning.

Dette oppnås i henhold til oppfinnelsen ved at de positive elektroder inneholder en større mengde av reversibel oppladbar og utladbar aktiv masse, regnet i elektrokjemiske ekvivalenter, enn de negative elektroder, og at de positive elektroder i det øyeblikk akkumulatoren lukkes, inneholder opplagret en større mengde elektrisk ladning enn de negative elektroder. Det har vist seg at der i en således luft-tet lukket akkumulator innstiller seg slike forhold at der hverken ved oppladning eller utladning frigjøres vannstoff, hverken ved den negative eller ved den positive elektrode.

Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte til fremstilling av en slik akkumulator. Fremgangsmåten er karakterisert ved at akkumulatoren i åpen tilstand og helt fyllt med elektrolytt lades inntil fullstendig oppladning av elektrodene, hvorpå en utladning av alle elektrodene finner sted, inntil fullstendig utladning av de negative elektroder, og at deretter elektrolytten tømmes og akkumulatoren lukkes gasstett. Oppladningen skal altså ikke alene gjennomføres til den negative elektrode er fullt oppladet, men den skal fort-sette til også den positive elektrode med den større kapasitet er fullt oppladet. Når akkumulatoren deretter utlades, vil de positive og de negative elektroder avgi samme ladningsmengde, og utladningen utføres så langt at de negative elektroder er helt utladet, mens de positive elektroder ennå mangler noe på å være helt utladet. Først deretter uthelles den overflødige elektrolytt som ikke er opptatt i elektrodenes og separatorenes porer, og akkumulatoren lukkes lufttett.

Claims (2)

1. Permanent gass- og væsketett lukket akkumulator, fortrinnsvis med alkalisk elektrolytt som hovedsakelig fastholdes bare i elektrodenes og separatorenes porer ved kapillarkraft og hvis positive og negative elektroder har storflatede overflatedeler som for gassforbruket står i berø-ring med et gassrom, og som har en separator som driftsmessig er ugjennomtrengelig for de på elektrodeoverflatene oppstående gassblærer, karakterisert ved at de positive elektroder inneholder en større mengde reversibel oppladbar og utladbar aktiv masse, regnet i elektrokjemiske ekvivalenter, enn de negative elektroder, og at de positive elektroder i det øyeblikk akkumulatoren lukkes, inneholder opplagret en større mengde elektrisk ladning enn de negative elektroder.

2. Fremgangsmåte til fremstilling av en akkumulator som angitt i påstand 1, karakterisert ved at akkumulatoren i åpen tilstand og helt fylt med elektrolytt lades inntil fullstendig oppladning av elektrodene, hvorpå en utladning av alle elektrodene finner sted, inntil fullstendig utladning av de negative elektroder, og at deretter elektrolytten tømmes og akkumulatoren lukkes gasstett.