Brevet FR2475806A1 — publié le 19810814

1.- 2475806 L'invention concerne un accumulateur au plomb avec des plaques d'électrodes positiveset négativesentre lesquelles sont disposés des séparateurs micro-poreux. Pour la séparation électrique des plaques positive et négative on utilise actuellementjavantageusement et exclusivementgdes séparateurs microporeux en caoutchouc ou en matière plastique. Un matériau de séparateur connu est par exemple du chlorure de polyvinyle résistant à l'acide, qui, sous forme de poudre, éventuellement avec adjonction auxiliaire de produits générateurs de pores>est fritté ou bien pressé à chaud pour constituer des feuilles minces. Avantageusementîles séparateurs connus comportent un profil maintenant un intervalle sous forme d'ondes ou de nervures, ou bien sont équipés de baguettes parallèles, de sorte qu'un passage est assuré pour les gaz d'électrolyse lors du fonctionnement de la batterie dans l'espace audessus du niveau de l'électrolyte et vers l'extérieur. Dans l'assemblage classique d'un bloc de plaquesles séparateurs munis de nervures sont toujours disposés de façon que ces nervures soient tournées vers les électrodes positives pour maintenir le matériau du séparateur dans toute la mesure du possible éloigné de l'influence corrosive de l'oxygène prenant naissance sur ces électrodes, tandis que la face plane du séparateur s'applique directement sur les élec- trodes négatives. Le caractère micro-poreux de la sépara- tion se traduit forcément dans ce cas par une influence défa- vorable sur les échanges d'acide dans les plaques négatives, ce dont il résulte en outre une sulfatation précoce des plaques négatives. Celle -ci a à son tour pour conséquence un abaisse- ment des tensions individuelles de ces plaques et donc une limitation de la capacité du fait des négatives. Des séparateurs à couches poreusesopar exemple en polyéthylène, étroitement appliqués sur les électrodes négatives, sont connus par les documents DE-OS 24 06 412 ou DE-OS 26 10 116. Du c8té externesc'est-à-dire en face de l'élec- trode positive, ces séparateurs comportent un revêtement en une structure tissée en fibre de verre. Cette disposition a pour but d'améliorer la durée de vie des positives. 4o L'invention a pour but de créer une sépa- 2. 2475806 ration grâce à laquelle notamment les échanges d'électrolyte dans les électrodes négatives soient améliorés. Ce but est atteint conformément à l'inven- tion en ce que une couche supplémentaire de haute porosité résistant à l'hydrogène et à l'acide est associée à chaque séparateur sur sa face tournée vers la plaque négative. Comme couche supplémentaire, une toison de laine de verre s'est révélée particulièrement avantageuse. Il s'est avéré que du fait de son aptitude a bien s'imbiber, ainsi que du fait de sa structure capilaire lAchepelle offrait une perméabilité exceptionnelle à l'électrolyte acide et créait au voisinage de l'électrode négative précisément les conditions qui sont nécessaires pour des échanges d'acide suffisants. Egalement la toison de laine de verre se comporte de façon indifférente par rapport à l'hydrogène naissant. - L'épaisseur de la couche-de toison de laine de verre doit être de 0,2 à i mm, de préférence environ 0,3 mm. Cette couche de séparateur peut dans le cas le plus simple être appliquée sous la forme d'une plaque de toison sur un séparateur en matière plastique micro-poreux de fabrication classique et être montée sous forme de séparateur combiné, la toison étant orientée vers l'électrode négative. Dans uneréalisation particulièrement avantageusesla couche supplémentaire de toison de laine de verre revêt au lieu de la forme d'une plaque celle d'une poche dans laquelle la plaque négative peut être enfilée. La séparation conforme à l'invention fait que les dépôts en provenance des plaques positive et négative sont réduits d'environ 10 %, grâce à quoi simultanément le risque de court-circuit par lvintermédiaire de ces dépSts sur le fond de I'accumulateur se trouve réduit. Il en résulte forcément un prolongement de la durée de vie de l'élément d'accumulateur. Grâce aux échanges d'acide intensifs entre la plaque négative et la couche de toison conforme à l'invention - il est également créé un meilleur transfert de chaleurjce qui se traduit par un abaissement de la température des éléments d'environ 50 C. Ainsi la griMe positive est soumise à une corrosion moindre. Au moyen de la séparation conforme à ltin- 4o - 30,-2475O8 vention la formation de mousse de plomb sur les bords supérieurs des plaques nêgatives, ou mossing, est réduite de fa9on déter- minante. Vraisemblabiement, grâce aux dispositions conformes à l'invention la croissance orientée de fines aiguilles de cristaux de plomb avec formation de ponts vers les plaques positives voisines se trouve empochée. Les recherches ont montré que l'importance de la formation de mossing après 1.500 cycles dans le cas de la séparation conforme à l'invention est de l'ordre de 4 à 8 mm tandis qu'elle est de l'ordre de 15 à 20 mm dans le cas d'une séparation sans toison de laine de verre. -4.o- -2475806 REVENDICATIONS 1.- Accumulateur au plomb avec des plaques d'électrodes positiveset négativesentre lesquelles sont disposés des séparateurs micro-pvreux, accumulateur caractérisé en ce - qu'une couche supplémentaire de haute porosité résistant à l'hydrogène et à l'acide est associée à chaque séparateur sur sa face tournée vers la plaque négative. 2.- Accumulateur au plomb selon la reven: dication 1, -caractérisé en ce. que la couche supplémentaire est une toison de laine de verre. 3.- Accumulateur au plomb selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la couche supplémentaire présente une épaisseur comprise entre 0,2 et 1,0 mm, de préférence environ 0,3 mm. 4.- Accumulateur au plomb selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la toison de laine de verre entoure l'électrode négative en formant une poche. 5.- Accumulateur au plomb -selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les séparateurs sont constitués par un assemblage d'une feuille de séparation micro-poreuse et d'une application de toison de laine de verre.