安装于高温工作型模块电池的主极结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种安装于将高温工作型模块电池(1)的主极结构(4)，其具备：主极母线板(41)，该主极母线板(41)将配置于绝热容器(3)内侧且对各单电池(2)的电力进行集电的集电体(51)形成为板状，并在该集电板(51)两面配置绝缘材料(52)；筒状主极棒(42)，其一端安装于集电板(51)，另一端突出于绝热容器(3)外；主极插头端子(43)，其安装于主极棒(42)。主极棒(42)具备：本体部(42a)，其壁厚从集电板(51)向绝热容器(3)外变小；电极熔接部位(42b)，其在本体部(42a)外侧端部上一体形成且壁厚大于本体部(42a)的外侧端部。主极母线板(41)、主极棒(42)和主极插头端子(43)各自的通电面积在170mm2以上。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种使用于模块电池中的主极结构，该模块电池是对钠硫电池(以下称为NAS电池)等高温工作型电池进行模块化的电池。
技术介绍
通常，在NAS电池等高温工作型电池中，将多个单电池连接并容纳于绝热容器内作为模块电池而使用。而且通过安装于模块电池的主极结构，对各单电池的电力进行集电并向绝热容器的外部放出电力。
技术实现思路
技术要解决的问题这样的模块电池的内部温度，即使在充电时或停止时也需要保持在280_320°C以上，因此最好减少从主极结构向外部的放热量。另外，为避免从各单电池集中的电流变为热量而导致的损失，需要提高电池效率。该技术是着眼于这样的问题点而做出的，其目的在于提供一种高温工作型模块电池的主极结构，该主极结构能减少向模块电池外部的放热量且能够防止由焦耳热所弓I起的损失，提闻电池效率。解决问题的手段为达到上述目的，本技术的主极结构，其安装于将多个单电池容纳于绝热容器内的模块电池，该多个单电池在高温下工作而进行充放电，其特征在于，具备主极母线板，该主极母线板将配置于所述绝热容器内侧且对各单电池的电力进行集电的集电体形成为板状，并在该集电板两面配置绝缘材料；筒状主极棒，其一端安装于所述集电板，另一端突出于所述绝热容器外；主极插头端子，其安装于所述主极棒。所述主极棒具备本体部，其壁厚从所述集电板向所述绝热容器外变小；电极熔接部位，其在突出于所述绝热容器外的所述本体部外侧端部上一体形成且壁厚大于该端部。所述主极插头端子具备胴体部，其具有嵌合于所述主极棒的贯通孔；柱状电缆连接部，其从该胴体部突出而形成。所述主极母线板、所述主极棒和所述主极插头端子的通电面积分别在170_2以上。此处，优选地，所述电缆连接部有两个，这两个电缆连接部从所述胴体部向同一方向突出。另外，优选所述主极棒的通电面积在170mm2以上2400mm2以下。另外，优选地，所述主极母线板沿着所述绝热容器的一个侧面形成为四角板状，且其面积占所述绝热容器一个侧面的面积的50%以上。另外，优选所述主极插头端子的表面积在300cm2以上。另外，优选地，在所述集电体的上端突出形成有用于对各单电池的电力进行集电的多个端子，并且在该端子上设有缩颈部，端子能通过该缩颈部弯曲。另外，优选地，在所述主极棒的内周面或外周面设有锥度，该锥度的大小为1.05以上2. O以下。另外，优选所述主极插头端子的两个电缆连接部以相对于所述贯通孔的位置对称的方式配置。另外，优选地，所述主极插头端子由铝或铝合金构成，且所述电缆连接部的外表面形成有金或银的被膜。技术效果若采用本技术的主极结构，具备在集电板两面配置有绝缘材料的主极母线板和壁厚从集电板向绝热容器外变小的主极棒等，且主极母线板、主极棒和主极插头端子通电面积分别在170mm2以上，由此能使向模块电池外部的放热量变少且能防止由焦耳热所引起的损失、提闻电池效率。附图说明图I是安装了本技术的主极结构的模块电池的部分切断的主视图。图2是上述模块电池的盖体取下后的状态下的俯视图。图3是图I的部分放大剖视图。图4是上述主极结构的切掉主极母线板的一部分的主视图。图5是上述主极结构的主极母线板和主极棒(pole)的侧视图。图6是上述主极母线板的集电板的部分放大立体图。图7是上述主极结构的主极插头(plug)端子的剖视图。图8是上述主极插头端子的三视图。图9是表示上述主极插头端子和电力电缆连接状态的说明图。附图标记说明I模块电池2单电池3绝热容器4主极结构31容器主体32 盖体41主极母线板42主极棒42a本体部42b电极熔接部位43主极插头端子51集电板52绝缘材料54上部连接端子55缩颈部具体实施方式以下参照附图对将本技术具体化的实施方案进行详细说明。如图I至图3所示，模块电池I具备在高温下进行工作从而进行充放电的多个单电池2和用于容纳该单电池2的绝热容器3。绝热容器3具备上面开口的箱型容器主体31、遮蔽该容器主体31的上面的盖体32、和安装于容器主体31的主极结构4。此外，在图I至图3中，省略了对后述的主极结构4的主极插头端子的显示。多个单电池2竖立设置于容器主体31内，并以在容器主体31的长尺寸方向上排成一线的方式被容纳。在绝热容器31的宽度方向上邻接的单电池2错开半个电池直径的距离而排列。组列(string)21通过利用连接板23将在绝热容器31的长尺寸方向上邻接的多个单电池2的电池端子22连接而形成。电池块24通过利用并联连接母线25将在绝热容器31的宽度方向上邻接的多个组列21并联连接而形成。这些各单电池2由NAS电池构成，在其内部金属钠与硫磺由固体电解质管分开而容纳。以从绝热容器31内的一侧部向另一侧部排列的方式配置上述那样的电池块24，邻接的各电池块24间通过并联连接母线25串联连接。此外，绝热容器31内填充有消火砂，固定各单电池2使其无法随便动，从而提高模块电池I整体的安全性。容器主体31和盖体32在外壁11和内壁12之间装有绝热材料13而构成。电加热器5被容纳配置于容器主体31的内底部，绝热容器3的内部通过该电加热器5被加热到规定温度。主极结构4具备主极母线板41，其配置于绝热容器3内侧，将对各单电池2的电力进行集电的集电体形成为板状，并在该集电板51的两面配置绝缘材料52 (参照图4和图5);筒状的主极棒42，其一端安装于集电板41，另一端突出于绝热容器3外而配置(参照图3和图5);主极插头端子43，其安装于主极棒42(参照图7)。另外，在本技术的主极结构4中，主极母线板41、主极棒42和主极插头端子43各自的通电面积在170mm2以上。这样的构成就能减少向模块电池I外部的放热量，防止由焦耳热所引起的损失，并提高电池效率。另外，主极母线板41沿着绝热容器3的一个侧面形成为四角板状，且使其面积占绝热容器3的一侧面面积的50%以上。如图I所示，在本实施方案中，两个主极结构4分别配置于容器主体31的互相对置的一对侧面上。在集电板51两面上由云母等构成的绝缘板52由铆钉53接合固定于多处。铆钉53适合使用与集电板51相同的铝合金，以免损伤云母制的绝缘板52。尤其是适合使用耐腐蚀性优异的铝-锰(Mn)类合金。该集电板51由电阻小且在高温大气和二氧化硫(S02)中耐腐蚀性优异的铝或铝合金形成。另外，多个上部连接端子54在集电板51的上端缘隔开规定间隔而突出形成。如图6所示，在该上部连接端子54的两侧中间部切开形成缩颈部55，且该上部连接端子54在该缩颈部55向并联连接母线25侧弯曲。于是，将该上部连接端子54的缩颈部55弯曲，并将其与并联连接母线25电连接，该并联连接母线25并联连接了各单电池2的电池端子22。另外，如图4所示，集电板51的下端缘中央形成有主极棒插通孔56。如图3所示，主极棒42插通于主极棒插通孔56和绝热容器31的贯通孔57，接合于其内端的环状接触板58熔接接合于集电板51的内面。这些主极棒42和环状接触板58也与集电板51同样地由铝或铝合金形成，通过该主极棒42，将电力从集电板51向外部送出。在该实施方案中，配置于绝热容器31内侧的集电板51以四角板状形成。因此，就能确保集电板51的宽广面积从而降低电阻，并能够抑制由流过此处的电流的焦耳热所引起的损失。因本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种主极结构，其安装于将多个单电池容纳于绝热容器内的模块电池，该多个单电池在高温下工作而进行充放电，其特征在于，具备 主极母线板，该主极母线板将配置于所述绝热容器内侧且对各单电池的电カ进行集电的集电体形成为板状，并在该集电板两面配置绝缘材料， 筒状主极棒，其一端安装于所述集电板，另一端突出于所述绝热容器外， 主极插头端子，其安装于所述主极棒， 所述主极棒具备本体部，其壁厚从所述集电板向所述绝热容器外变小；电极熔接部位，其在突出于所述绝热容器外的所述本体部的外侧端部上一体形成且壁厚大于该端部， 所述主极插头端子具备胴体部，其具有嵌合于所述主极棒的贯通孔；柱状电缆连接部，其从该胴体部突出而形成， 所述主极母线板、所述主极棒和所述主极插头端子的通电面积分别在170_2以上。2.根据权利要求I所述的主极结构，其特征在于，所述电缆连接部有两个，这两个电缆连接部从所述胴体部向同一方向突出。3.根据权利要求2所述的主极结构，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：白井觉，
申请(专利权)人：日本碍子株式会社，
类型：实用新型
国别省市：