專利名稱：墊板、雙極電池組和用于制造墊板的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種墊板和包括至少一個墊板的雙極電池組。本發(fā)明還涉及一種用于制造墊板的方法。
背景技術：
雙極電池組構造包括導電的雙極層，即所謂的雙板，其用作電池組里相鄰電池之間的電氣互連件以及電池之間的分隔件。為了使雙極構造能成功使用，雙板必須足夠導電，以將電流在電池之間傳輸，在電池的環(huán)境中良好的化學穩(wěn)定性能夠取得并保持與電極的良好接觸并能與其他雙板電絕緣，而且圍繞電池的邊界可密封，以便將電解液容納在電池里。
這些要求在二次(可再充電)電池組中更難達到，因為充電電勢有可能在電池組內部產生氣體，并且在堿性電池組中也更難達到，因為電解液具有漏電性質。已經證明，達到這些特征的正常組合非常困難。
一種普通類型的電池組設計是所謂的"富液(flooded)，，電池組，其中，電池組里的電解液完全充滿電池組里的多孔空間，使存在的濕液體電解液超過了電池組里組成電極和隔板能吸收的電解液。新近的電池組設計被稱為"貧電解液(starved electrolyte)"或"重組，，電池組。在這種電池組設計中，組成電極和隔板里的多孔空間并沒有完全被電解液填滿。而是一些這樣的多孔空間被氣體占據(jù)。結果，由于多孔空間的毛細管作用吸收了濕液體電解液的剩余電勢，電池組內部包圍電解液的空腔基本上是干的。這導致這樣一種電池構造，即電池組內部基本上是潮的，而不是溢流或濕的。這種電池組具有能夠容納電池組里生成氣體的空腔。當與富液電池組比較時，貧電解液電池組設計通常更不容許電解液的損失，因為它們沒有額外濕電解液的儲備來補償電解液的損失。因此，在正常使用期間，貧電解液電池組的內腔被密封而與周圍環(huán)境隔離。本技術領域中，通常表示貧電解液電池
組按密封構造制造，如本文進一步描述的那樣。
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而，密封雙極設計通常利用扁平電極和堆疊電池的構造，該構造對在
電池運行期間存在和產生的氣體正確容積提出設計上的挑戰(zhàn)。在密封
構造中，為了穩(wěn)定運行，在充電期間產生的氣體需要在電池里進行化
學重組。壓力-容積要求在穩(wěn)定雙極構造的設計中引起額外的挑戰(zhàn)。
運輸、通信、醫(yī)療和動力工具領域的新要求正在產生現(xiàn)有電池組
不能滿足的技術要求。這些包括更高的循環(huán)壽命和對迅速而有效的再
充電的需要。
NiMH系統(tǒng)被看作是滿足循環(huán)壽命的可替換形式，但是現(xiàn)有的常規(guī)制造成本太高。
在Bronoel等人的US 5,344,723中，公開了 一種具有共用氣室的雙極電池組，該共用氣室通過設置穿過雙板(傳導支撐件/隔板)的開口形成。該開口還設有疏水阻擋層，以防止電解液通過孔。雖然解決了電池之間的壓差問題，但是所述電池組仍然有缺點。圍繞每個雙板邊緣的外部密封仍然必須是不透水的，這個很難達到。如果外部密封是透水的，那么容納在電極之間的隔板中和在電極里的電解液仍可形成電池之間的連續(xù)離子電流泄漏路徑。
在Rippel的US 5,441 ，824中，公開了一種雙極電池組，其中，該電池組的結構試圖解決在雙極構造中使用腐蝕性鉛酸化學系統(tǒng)時所固有的問題。在Rippel講述的構造中，雙板邊緣被封裝在不透氣的連續(xù)順從框架材料里。同樣，隔板邊緣也類似地封裝在不透氣的連續(xù)順從框架里，該不透氣的連續(xù)順從框架具有形成到其中的氣體通道。用可靠、可制造的方式完成這種封裝過程昂貴且困難。Rippel公開的框架設計具有沿密封面存在相當大的區(qū)域。結果，需要大力以造成公開的框架里必需引起不透氣密封所需的壓縮應變。這個大力必須由電池組的結構承擔，從而導致最后電池組的尺寸更大、重量更重，且成本增
加。Rippd的公開內容也不能解決氣體通道中存在的電解液里流動的 離子電流的問題，該問題可造成電池組里各個雙極電極的不平衡的自 放電。
通過在使用之前立即填充電解液，在現(xiàn)場中激活用于初級(不可 再充電)備用電池組的共用歧管的使用在本技術領域中人所共知。在 Wiison的US 4,626,481中，公開了 一種使用初級備用活性Li/SOCL2 系統(tǒng)的富液雙極電池組設計。這個設計包括封裝雙板的框架。該公開 內容提到這個框架作為"絕緣層"。同樣，制造這種連續(xù)封裝昂貴并 且更困難。Wilson通過講述使用低傳導性電解液解決了減少離子電流 在氣體通道里存在的電解液里可能流動的問題，這在需要高功率密度 時，在貧電解液二次電池組中顯然是不希望有的。
在轉讓給本申請人的/>布國際專利申請WO 03/026042 Al中，與 US 5,344,723中所述的解決方案相比，提出了 一項不同的解決方案， 其中，圍繞電極而不是圍繞雙板的開口采用了疏水阻擋層。還采用了 減壓閥，以防止過高的壓力在外殼內部上升。然而，大量制造這種設 計的雙極電池組相當昂貴，并且因此需要構造具有更少數(shù)量部件的新 型雙極電池組，使用更簡單的生產技術來制造雙極電池組。
在轉讓給同一申請人的公布國際專利申請WO 2005/048390 Al 中，,^開了一種雙極電池組設計。該雙極電池組具有由疏水材料制造 的墊板，該墊板帶有在相鄰雙板之間布置的內置氣體通道，其中，墊 板里的氣體通道形成電池組里的共用氣體空間，同時阻止電解液在電 池之間遷移。然而，需要在墊板上保持高度的機械預載荷力來達到這 些目的，這進而要求外殼能經受將由所需的力造成的應力。關于導致
國際專利申請WO 2005/048390 Al中找到，這里引入作為參考。

發(fā)明內容
本發(fā)明的一個目的是提供一種墊板，該墊板將減少塾板上所需保持密封氣體空間的機械預載荷力，并防止可允許離子電流在雙極電池 組里的電池之間流動的濕電解液橋接。
這個目的通過提供一種帶有疏水特性并呈包括氣體通道的框架的 形狀的墊板來達到?？蚣馨ㄖ辽賰蓚€零件，其中，第一零件形成密 封，而第二零件構成機械結構。第一零件的材料比第二零件的材料更 易變形。用另外的方式來說，第一零件的材料的彈性模數(shù)小于第二零 件的材料的彈性模數(shù)。
優(yōu)點是，當組裝到電池組里時，變形密封面的密合面面積減小導 致必需保持密封所需的壓縮力較少。
本發(fā)明另 一個優(yōu)點是，可使用剛性更小且更輕的外殼來保持耐壓 密封和電池組里的共用氣體空間。與現(xiàn)有技術電池組相比，這進而減 少了制成的雙極電池組的重量。
另一個優(yōu)點是，與現(xiàn)有技術設備相比，本發(fā)明提供了額外成本和 組裝益處。
本發(fā)明另一個優(yōu)點是，雙極電池組里的墊板疊堆比設有現(xiàn)有技術 的墊板的雙極電池組更加穩(wěn)定。
本發(fā)明又一個優(yōu)點是，由于是更易變形零件形成密封，所以能達 到更好的密封均勻性。
通過下面對公開的雙極電化學電池組和雙板組件詳細描述，本發(fā) 明的進一步目的和優(yōu)點將對本領域的技術人員一目了然。


附圖中所示的不同實施例沒有按比例或是不成比例，但為清楚起 見被放大，以指出不同的重要特征。 圖l表示現(xiàn)有技術的墊板。
圖2a和2b表示圖1中現(xiàn)有技術墊板的橫剖視圖。 圖3a和3b表示本發(fā)明的墊板的第一實施例。 圖4a和4b表示圖3a和3b中墊板的橫剖視圖。 圖5a和5b表示本發(fā)明的墊板的第二實施例。
ii圖6a和6b表示圖5a和5b中墊板的橫剖視圖。
圖7表示本發(fā)明的雙極電池組的第一實施例的橫剖視圖。
圖8表示用于制造本發(fā)明的墊板的流程圖。
圖9表示本發(fā)明的墊板的第三實施例。
圖10a和10b表示圖9中墊板的橫剖視圖。
圖ll表示本發(fā)明的墊板的第四實施例。
圖12a和12b表示圖11中墊板的橫剖視圖。
圖13表示本發(fā)明的雙極電池組的第二實施例的橫剖視圖。
具體實施例方式
雙極電池組設計的主要益處是簡單和電阻損失低。電池組的零件 數(shù)目較少，僅由端板和雙板，以及電極、隔板和電解液的適當組件及 密封件組成。理想電壓的電池組通過堆疊所需數(shù)量的雙板構造。隨著 電池組被堆疊，產生電池之間的電氣連接，因為每個雙板是導電的， 并且不受電解液影響。
由于在每端的端子，電流的流動垂直于板，這確保了均勻的電流 和電壓分布。由于電流路徑非常短，所以電壓降便顯著降低。
由于一些部件的消除和制造手段，雙極電池組還將使重量、體積
和制造成本顯著減少。
雙極電池組的主要問題是在雙極電池組里各電池之間獲得可靠的 密封。對該問題的不同解決方法已經公開在公布的國際專利申請WO 03/009413、 WO 03/026055和WO 03/026042中，以及在/〉布的未決 美國申請US 2004/0091784和US 2005/0260493中，所有這些申請都 轉讓給了本申請人，并由此引入作為參考。
電池上的密封對于所有類型的電池組都極其重要，并且雙極電池 組也不例外。單獨的電池含有活性材料(對于NiMH電池組，分別是 氫氧化鎳正極和金屬氫化物儲氫合金負極)、隔板和電解液。需要隔 板里的電解液用于電極之間的離子傳輸，而隔板對電極之間電子電流 的傳導提供絕緣。最佳設計，即壽命、重量和體積的最優(yōu)化需要氣體的重組。
當電池組被充電時，它們總是產生氣體。出氣率隨著電池組接近 完全充電而提高，并且當完全充電時達到最大值。產生的氣體主要是 氧氣和氫氣。
對于鎳基雙極電池組，例如NiMH和NiCd氧氣將在負極中與現(xiàn) 有化學活性材料較快地重組。電池組通常被設計成，如果電池被過量 充電，那么氧氣將是首先產生的氣體。這要求兩個行動
1) 制造過多負活性材料， 一般增加30%,以確保充電時將放出 氧氣的正電極將首先出氣。
2) 在貧電解液的電池組中，設有從正極到負極的氣體通道，氧氣 將在這里重組。通過控制電極空隙中的電解液和通過隔板的電解液數(shù) 量來獲得氣體通道。為了離子的傳輸，電極的表面必須覆蓋一薄的電 解液層，但是該層必須足夠薄，以使氣體能通過該層擴散，并必須使 氣體通道能貫穿活性層和隔板。
如果過量充電，則僅負極會放出氫氣。因為氣態(tài)氫氣不會迅速重 組，所以壓力將在電池內上升。如果不過度阻止氧氣從正極穿過電池 的傳輸速率，那么氧氣重組將以與負極充電相同的速率有效地使負極 放電，因此防止負極過量充電。
電池組部件里的活性材料的表面面積、電極的多孔性和多孔空腔 里的氣體通道的存在增強了快速重組。
為了清楚起見，與象典型的鉛酸汽車電池組的富液電池組相對照， 貧電解液的電池組定義為本質上是潮的而不是濕的構造。
雙極方式有助于確?；钚圆牧蟽啥酥g的電壓降將在所有區(qū)域內 是均勻的，使得跨過它的密合面面積的整個電極將同時達到完全充電。 這是由于雙極方式中存在的電極表面的電流密度更加均勻分布所致。 這有助于減少許多傳統(tǒng)結構中發(fā)現(xiàn)的電極區(qū)域不均勻充電的主要問 題，其中，電極的一些部分過量充電并出氣，而電極的其他(遠的) 區(qū)域仍未完全充電。
普通電池組中的電池被密封，以將氣體和電解液兩者都容納，使電池正常運行，并防止相鄰電池之間出現(xiàn)電解液路徑，即連續(xù)的離子 傳導路徑。電池之間電解液路徑的存在將允許由電解液連通的電池的 電極以路徑的電阻(路徑的長度和路徑的橫截面)確定的速率放電。 雙極電池組上的密封更重要，因為電解液路徑可能更加短。應當注意， 本公開內容的重要特征是使用帶有集成電解液阻擋層的墊板，以使任 何潛在的離子傳導路徑的傳導率最小化或將其消除。額外關注的是電 池運行所產生的熱量。根據(jù)產生的熱量大小，該設計必須能夠排出熱 并保持安全的工作溫度。
如果在電池之間產生電解液路徑，那么電池組的周期性完全充電
能克月l小的注液電池間泄漏(intercellular leakage)。電池組可以過 量充電超出一定的量，并以低速充電。低速將允許完全充電的電池重 組氣體，且不產生過多的壓力，并還便于更容易地傳導來自重組/過量 充電的熱量遠離電池組。具有小的注液電池間電泄漏路徑的電池將變 得平衡。
電池非常有必要完全充電來達到它的有用功能。按慣例，電池組 要超過規(guī)定并制造過度。如果應用要求為50AH(安培小時)，則要 求通常規(guī)定至少高出10%。由于電池組在它們的壽命期間損失容量， 所以新電池組的容量要增加預期的損失，從而在這個示例中導致新電 池組的規(guī)格可能是70AH。制造商很可能將有75AH的中間設計目標， 以考慮到制造過程中的偏差。這種過度制造中的 一些作法是為了補償 過量充電造成的容量壽命的降低。
現(xiàn)有技術雙極電池組的根本特征是電池組里形成共用氣體空間。 用于在雙極電池組里形成所有電池的共用氣體空間的裝置包括具有預 定形狀的墊板。墊板被布置在相鄰雙板和/或雙板與端板之間，如下面 描述的那樣。墊板優(yōu)選地用壓力下與雙板形成密封的熱塑性彈性體化 合物制造。 一個或更多個氣體通道模制到框架里，以確保連續(xù)的氣體 傳輸路徑。當幾個墊板彼此上下堆疊時，將形成共用氣體空間，這將 消除雙極電池組里各電池之間的壓差。注意，這樣的共用氣體空間密 封而與周圍環(huán)境隔離。頁
圖1表示現(xiàn)有技術墊板10。墊板10由具有可變形特性的疏水材
料制成，例如彈性體或當變形時形成連續(xù)密封的其他材料，從而能夠 起到密封的作用。墊板具有彈性特性，而合適的材料是熱塑性彈性體。
熱塑性彈性體可從幾個制造商得到，例如從DuPont Dow Elastomers 可得到Engage 8407、從GLS公司可得到DYNAFLEX⑧G2780畫001 或者從KratonTM Polymers可得到KRATONTM G-7705。墊板被注射 模塑到所需的尺寸和形狀。
墊板10在上表面的邊緣處設有凸緣11，并在反面設有相應的凹 照"。21 2取/(t組衣:xT四^i^組王饑JPG工r平宜盯，O豕11 puiJ陷 12將保持墊板對齊。凸緣還用于相對于墊板對齊雙板。墊板還設有通 孔13和凹槽14，以當雙板安裝到墊板時，將通孔13連通到墊板10 的內部上的空間。通孔13和凹槽14在組裝好的電池組里相鄰電池之 間形成氣體通道，并且墊板的疏水特性能防止電解液在相鄰電池之間 產生離子傳導路徑。因此當安裝時，墊板具有四個作用
1) 防止電解液在雙極電池組里相鄰電池之間產生離子傳導路徑 (泄漏)，
2) 在相鄰電池之間形成氣體通道，以在雙極電池組里產生共用氣 體空間， 3) 為雙極電池組里的電池提供外部耐壓密封，以及
4) 在雙板之間和雙板與端板之間提供電子絕緣支撐結構。
圖2a表示圖1中的墊板沿A-A的橫剖視圖，而圖2b表示圖1中 的墊板沿B-B的橫剖視圖。兩圖中還示出第二墊板IO，的存在，以進 一步表示，當安裝在電池組里時，如何使凸緣ll容納在凹陷中。
雙板15在圖1、 2a和2b中用虛線表示，以指出雙板15在組裝好 的雙極電池組里的位置。凹槽14的一部分被雙板15覆蓋，以防止電 池之間電解液泄漏?？商鎿Q地，可使用帶有與墊板上的孔對齊的孔的 雙板來起到這里所列的作用。
圖3a表示本發(fā)明的墊板20的第一實施例的俯視圖。墊板20包括 結構件27，在該實施例中，結構件27在外表面4、上表面l上的邊緣處設有凸緣21，并在相反的下表面2上設有相應的凹陷22，參見圖 3b。當墊板20在組裝好的雙極電池組中彼此上下堆疊時，凸緣21和 凹陷22將保持墊板20對齊，如圖4a和4b指出的那樣。墊板20的結 構件27在上表面1與下表面2之間設有通孔23,而凹槽24形成從通 孔23到結構件27的內表面3的通道，并因此當雙板25安裝到墊板的 上表面1和下表面2兩者上時，形成容納在墊板20內部的空間。通孔 23和凹槽24在組裝好的電池組里相鄰電池之間形成氣體通道。雙板 25也用虛線表示，以指出雙板25在組裝好的雙極電池組里的位置。 圖3b表示墊板20的第一實施例在含有圖3a中剖面A-A的區(qū)域的仰 視圖。
在該實施例中，墊板包括兩個零件結構件27和具有比結構件 27更易變形特性的密封件26。因此，與具有較大彈性模數(shù)用于結構件 27的材料相比，用于密封件26的材料具有較小的彈性模數(shù)。結構件 27形成為框架，并充當墊板20的加強件，以構成機械結構。注意， 結構件27不形成雙板25連續(xù)的封裝，如一些現(xiàn)有技術中講述的那樣。
普通所示的密封件26包括第一密封件26t和第二密封件262，所 述第一密封件26,沿著結構件27的上表面1上的框架閉環(huán)布置，而所 述第二密封件262在孔23外面沿著結構件27的下表面2上的框架閉 環(huán)布置，如圖3a和3b指出的那樣。此外，第三密封件263在上表面1 上圍繞孔23，并與第一密封件26，結合。第一密封件26t和第二密封 件262將形成密封，以當安裝在雙極電池組里時防止相鄰電池組的電 池之間電解液遷移。在該實施例中示出的第三密封件263是任選的， 并使電池組能用電解液真空填滿，如已在WO 2005/048390 Al中公開 的那樣，其內容特此引用作為參考。
每個密封件26具有從結構件27相應表面突出的密封面，每個密 封面包括沿閉環(huán)延伸的隆起部30。在優(yōu)選實施例中，在隆起部30的 每一側上沿著閉環(huán)設有凹部31。通過使每個密封件26的突出表面， 即隆起部30變形而靠在雙板或靠在如圖4a和4b概略示出鄰近布置的 墊板表面上獲得密封。如果存在凹部31，當被壓縮時，來自隆起部30的材料將變形進入凹部31。
結構件27優(yōu)選地制造為整體，而密封件26優(yōu)選地使用包覆模制 技術模制為整體，如下面更詳細描述的那樣。結構件27中沿著框架設 有規(guī)則分隔開的開口 29，而密封件26優(yōu)選地使用這些開口 29注射包 覆模制到結構件27上，同時以拓樸連接的方式分布用于形成第一密封 件26t、第二密封件262和任選的第三密封件263的較小彈性模數(shù)的材 料。將彈性體材料包覆模制到更剛性的基底上的技術在塑料件的制造 技術中人所共知，在此不作進一步詳述。當然可以用拓樸分開的方式 單獨地制造一個或多個密封件，如圖5a、 5b、 6a和6b指出的那樣。 這些密封件優(yōu)選地使用注射模制形成到結構件27上，并且也可單獨制 造并組裝到完成的墊板20中。結構件可使用鑄造或機械加工來制造， 但是優(yōu)選的是在提供密封件26以完成墊板20之前注射模制。
圖4a是沿圖3a和3b中A-A的橫剖視圖，而圖4b是沿圖3a中 B-B的橫剖視圖。在兩圖中示出第二墊板20，的存在以進一步表示，當 被安裝在電池組里時，如何使凸緣21容納在凹陷22里。
在圖3a、 3b、 4a和4b中用虛線表示雙板25，以指出雙板25在 組裝好的雙極電池組里的位置。至少在墊板20的上表面l上的密封面， 也就是隆起部30的一部分被構造成與雙板25接觸的位置，以防止當 安裝在雙極電池組中時電解液在電池之間泄漏?？商鎿Q地，可使用具 有與墊板20上的孔23對齊的開口的雙板來起到上面所列的作用。
在該實施例中，當?shù)谝幻芊饧?6,和第二密封件262在垂直于結構 件27的上表面1的方向上突出到平行于結構件的上表面的假想平面上 時，第一密封件26,和第二密封件262的位置至少部分地在重疊。因此， 對比起來，墊板20的下表面2上的隆起部30與上表面1上的隆起部 30之間存在偏移"d"。由于這種原因要確保任一隆起部30將變形或 是直接或是經由雙板25間接靠在相鄰墊板20，的結構件27上，如圖 4a和4b指出的那樣。在剖面A-A中，因為在下表面上存在形成氣體 通道的凹槽24，因此，只有一個隆起部30出現(xiàn)在左側上表面1上。 用于結構件27的材料的疏水特性將確保當安裝在雙極電池組里時，由經過氣體通道的電解液傳導的連續(xù)離子電流路徑在相鄰電池之間被阻止。
因此，在該實施例中，當?shù)谝幻芊饧?6，和第二密封件262在垂直 于結構件27的上表面的方向上突出到平行于結構件的上表面的假想 平面上時，第一密封件26i和第二密封件262的位置至少部分地在重疊。
圖5a表示本發(fā)明的墊板40的第二實施例的俯視圖，而圖5b表示 本發(fā)明的墊板40的第二實施例的反向視圖。表示關于圖3a和3b所述 特征的附圖標記將用來表示圖5a和5b中相似或同一特征。在該實施 例中，墊板40包括四個零件 一個結構件44和具有比結構件44更易 變形特性的三個分開的密封件41、 42和43。因此，與具有較大模數(shù) 用于結構件44的材料相比，用于密封件41、 42和43的材料具有較小 的模數(shù)。結構件44形成為框架并充當墊板40的加強件，以構成機械 結構，如關于圖3a和3b所述的那樣。
在圖5a、 5b、 6a和6b中用虛線概略示出雙板45，該雙板45設 有當置于安裝位置時與孔23對齊的開口 46。第一密封件41沿結構件 44的上表面1的框架閉環(huán)布置，而第二密封件42在孔23外面沿結構 件的下表面2的框架閉環(huán)布置，如圖5a和5b指出的那樣。第三密封 件43在上表面l上圍繞孔23。第一、第二和第三密封件的作用與以 上所述的相同。
每個密封件具有從結構件44的相應表面突出的密封面，每個密封 面包括沿閉環(huán)延伸的錐形隆起部47。通過使每個密封件的突出表面， 也就是隆起部47變形靠在雙板45上獲得密封，如圖6a和6b所概略 示出的那樣。如果使用其他對齊墊板的裝置，例如將墊板布置在適當 設計的外殼中，那么可省略凸緣和相應的凹陷，如圖5a、 5b、 6a和 6b指出的那樣。
在該實施例中，結構件44優(yōu)選地通過鑄造、機械加工或模制制造 成整體。每個密封件41、 42和43單獨模制，與關于圖3a、 3b、 4a 和4b所述的實施例相對比，優(yōu)選地注射模制到結構件44上。每個密 封件41、 42和43也可在單獨的制造過程中形成，并隨后組裝，以構成墊板44。
圖6a是沿圖5a和5b中A-A的橫剖視圖，而圖6b是沿圖5a中 B-B的橫剖視圖。第二墊板40，的存在和外殼49的剖面一起在圖中示 出，以進一步表示，當安裝在電池組里時，可在沒有凸緣和凹陷的情 況下對齊墊板。
在圖6和6b中用虛線表示雙板45，以指出雙板45在組裝好的雙 極電池組里的位置。第一密封件41和第二密封件42的突出表面，也 就是錐形隆起部47被構造成與雙板45接觸的位置，以當安裝在雙極 電池組里時防止電池之間的電解液泄漏。雙板45上的開口 46與墊板 40的孔23對齊，以起到上面所列的作用。
在該實施例中，當?shù)谝幻芊饧?1和第二密封件42在垂直于結構 件27的上表面1的方向上突出到平行于結構件的上表面的假想表面上 時，第一密封件41和第二密封件42的位置不在重疊。因此，對比來 說，墊板40的下表面2上的隆起部47與上表面1上的隆起部47之間 存在偏移"D"。由于這種原因要確保任一隆起部47將變形或是直接 或是經由雙板45間接靠在相鄰墊板40，的結構件44上，如圖6a和6b 指出的那樣。在剖面A-A中，因為在下表面2上存在形成氣體通道的 凹槽24，所以只有一個隆起部47出現(xiàn)在左側上表面1上。用于結構 件44的材料的疏水特性將確保當安裝在雙極電池組中時，阻止經過氣 體通道的電解液在相鄰電池之間遷移。
圖9表示本發(fā)明的墊板80的第三實施例的俯視圖。表示關于以前 實施例所述特征的附圖標記將用來表示圖9中相似或同一特征。在該 實施例中，墊板80包括兩個零件結構件82和具有比結構件82更易 變形特性的共用密封件81。因此，與具有較大模數(shù)用于結構件82的 材料相比，用于密封件81的材料具有較小的模數(shù)。結構件82形成為 框架并充當墊板80的加強件，以構成機械結構，如關于以前實施例所 述的那樣。
圖10a是沿圖9中A-A的橫剖視圖，而圖10b是沿圖9中B-B的 橫剖視圖。在該實施例中，結構件82在外表面4、上表面l上的邊緣處設有凸緣86，并在相反的下表面2上設有相應的凹陷87。在圖中示 出第二墊板80，的存在以進一步表示，當安裝在電池組里時，使凸緣 86如何容納在凹陷87里。凸緣86和凹陷87將保持墊板80、80，對齊， 如關于圖3a、 3b所論述的那樣。墊板80的共用密封件81在上表面 91與下表面92之間設有一個通孔83，及凹槽84,參見圖10b，以形 成從通孔83到共用密封件81的內表面93的通道，并因此，當雙板 85安裝到墊板的上表面1和下表面2兩者上時，形成容納在墊板80 內部的空間。通孔83和凹槽84在組裝好的電池組里相鄰電池之間形 成氣體通道。雙板85也用虛線表示，以指出雙板85在組裝好的雙極 電池組中的位置。
共用密封件81設有兩個密密封面91和92。上密封面91在離開 并垂直于結構件82的上表面1的方向上延伸，因此上密封面91從上 表面1突出。下密封面92在離開并垂直于結構件82的下表面2的方 向上延伸，因此下密封面92從下表面2突出。共用密封件優(yōu)選地通過 模制連接到結構件82的內表面90上，并且可在內表面90上設置突出 部88,以進一步改進接合。
圖ll表示本發(fā)明的墊板lOO的第四實施例的俯視圖。表示關于以 前實施例所述特征的附圖標記將用來表示圖11中相似或同一特征。在 該實施例中，墊板100包括兩個零件結構件82和具有比結構件82 更易變形特性的共用密封件101。因此，與具有較大模數(shù)用于結構件 82的材料相比，用于密封件101的材料具有較小的模數(shù)。結構件82 在圖9中有所描述，并形成為框架并充當墊板100的加強件，以構成 機械結構，如關于以前實施例所述的那樣。共用密封件101類似于關 于圖9、 10和10b所述的共用密封件81，但增加了從共用密封件101 的內表面113突出的唇部102。
圖12a是沿圖11中A-A的橫剖視圖，而圖12b是沿圖11中B-B 的橫剖視圖。在該實施例中，結構件82設有凸緣86和相應的凹陷87， 如關于圖10a和10b所述的那樣。在圖中指出第二墊板100，的存在， 以進一步表示當安裝在電池組里時，使凸緣86如何容納在凹陷87里。凸緣86和凹陷87將保持墊板100、 100，對齊，如關于圖3a和3b所 論述的那樣。墊板100的共用密封件101在上表面111與下表面112 之間設有一個通孔103，及凹槽104,參見圖12b，以形成從通孔103 到共用密封件101的內表面113的通道，并因此，當雙板85安裝到墊 板的上表面1和下表面2兩者上時，形成容納在墊板100內部的空間。
雙板85也用虛線表示，以指出雙板85在組裝好的雙極電池組里的位 置。
共用密封件101設有兩個密封面111和112。上密封面111在離 開并垂直于結構件82的上表面1的方向上延伸，因此上密封面111 從上表面1突出。下密封面112在離開并垂直于結構件82的下表面2 的方向上延伸，因此下密封面112從下表面2突出。共用密封件優(yōu)選 地通過模制連接到結構件82的內表面90上，并且可在內表面90上設 置突出部88,以進一步改進接合。
沿共用密封件101的內表面113唇部102的存在具有在組裝好的 雙極電池組中定位隔板的功能，如關于圖13所示的那樣。唇部102 的優(yōu)點是，當在制造期間或運行期間組裝電池組電池時，防止來自正 電極的正活性材料意外地接觸來自負電極的負活性材料。此外，唇部 102也將改進材料在墊板制造期間的流動，因為需要更大量的材料來 制造共用密封件。
優(yōu)選地，用于密封件的材料也具有疏水特性。GLS公司供應的熱 塑性彈性體VERSAFLEX CL2250是合適的密封件材料，而從許多 供應商供應的聚丙烯是合適的結構件材料。優(yōu)選地，選作密封件的材
料與使用的電解液在化學性質上相容。在堿性電池組中，例如NiMH 通常要求與氫氧化鉀相容。這種材料應優(yōu)選地選擇為具有例如低壓縮
永久變形和低漏電的特性。
可有利地，但不是必需要求改變墊板與端板接觸的設計，以與端 板更好地套裝并將其密封。端板可具有與雙板不同的尺寸，所以墊板 可能需要符合不同的尺寸。這里，我們提到墊板的頂部和底部，以及墊板的上表面和下表面 和它們的組成零件。要理解，該術語是用來描述零件彼此之間的空間 關系，而不意味著零件或包括這些零件的電池組都不需要為它們的組 裝、操作或運行而用相對于重力的任何特殊方式定向。
作為非限制性示例，圖7表示具有布置在外殼59內六個電池的貧 電解液雙極電池組50的第一實施例的橫截面圖。電池組包括負端板 51和正端板52，每個端板分別具有負電極53和正電極54。包括負電 極53、雙板25和正電極54的五個雙板組件在兩個端板51和52之間 以夾層結構彼此上下堆疊，這兩個端板51和52可從外部接近。隔板 55布置在構成電池的每個相鄰負電極和正電極之間，且隔板55裝有 電解液和預定百分比的氣體通路，在貧電解液電池組的多孔空腔里， 氣體通路的典型值是大約5%。共用氣體歧管基本上保持干燥，如果 有的話，含有很小量的電解液。
如關于圖3a、 3b、 4a和4b所述的那樣，在相鄰雙板25和/或雙 板25與端板51或52之間設置墊板20。每個墊板圍繞電池組電池的 周邊設置，并且當力施加在墊板上時，墊板的密封面變形，由此形成 抵靠雙板或端板的密封，以防止電解液在電池組電池之間泄漏。還設 有氣體通道，以允許氣體通過墊板，如圖中箭頭56指出的那樣，從而 氣體可以在電池之間流動，并由此所有電池通過墊板里的氣體通道而 共享共用氣體空間。如果一個電池里的一個電極在其他電極之前開始 出氣，那么這個壓力將遍及整個共用氣體空間分布。氣體將從電池經 過，通過凹槽24并經由第一墊板的通孔23到達第二墊板的凹槽24， 隨后進入第二電池。
如果共用空間內的壓力超出預定值，則減壓閥57將打開，以使共 用氣體空間與周圍環(huán)境連通。減壓閥57被布置通過端板中的一個，在 這個示例中是正端板52,并包括連通部58。在可替換的實施例中，連 通部58可整體地形成到端板52上。
外殼59的作用是提供堆疊墊板20上所需的機械預載荷力，以保 持密封的氣體空間。注意，提供所需機械預載荷力的不密封外殼可用來形成帶有如上所述墊板的可運行雙極電池組。當然，關于圖5a、 5b 和9所述的墊板可被使用來代替雙極電池組50里所用的墊板20。
作為非限制性示例，圖13表示具有布置在外殼129內六個電池的 貧電解液雙極電池組120的第二實施例的橫截面圖。電池組具有雙極 棱柱形混合式堆疊構造，因此電池組被分為三段I、 II和III。每段設 有負端板121和正端板122，每個端板分別具有一個或兩個負電極123 和一個或兩個正電極124。段I和II共用負端板121。段II和III共 用正端板122。包括負電極53、雙板85和正電極54的一個雙板組件 在兩個端板121和122之間以夾層結構彼此上下堆疊，這兩個端板121 和122可從外部接近。每段可認為是單個雙極疊堆，其中，每段按棱 柱形方式靠近另一段布置。隔板125布置在構成電池的每個相鄰負電 極與正電極之間，且隔板125裝有電解液和預定百分比的氣體通路， 在貧電解液電池組的多孔空腔里氣體通路的典型值是大約5%。共用 氣體歧管基本上保持干燥，如果有的話，含有很小量的電解液。
段I和III堆疊的電池組電池的極性相同，而段II的極性相反。 負端板121連接到負端子133上，而正端板122連接到正端子134上， 如圖中示出的那樣。各段連接到端子133和134最后完成的疊堆導致 包括各個段的雙極電池組120，而各個段中的每一個都彼此并聯(lián)電氣 連接。
如關于圖11、 12a和12b所述的那樣，墊板100設置在雙板85 與端板121或122之間。每個墊板圍繞電池組電池的周邊設置，并且 當力施加在墊板上時，墊板的密封面變形，由此形成抵靠雙板或端板 的密封，以防止電解液壓電池組電池之間泄漏。還設置了氣體通道， 以允許氣體通過墊板，如圖中箭頭126指出的那樣，從而氣體可以在 電池之間流動，并由此所有電池都通過墊板中的氣體通道共享共用氣 體空間。如果一個電池中的電極在其他電池之前開始出氣，那么這個 壓力將遍及整個共用氣體空間分布。氣體將從電池經過，通過凹槽104 并經由笫一墊板的通孔103到達第二墊板的凹槽104，隨后進入第二 電池。如果共用空間內的壓力超出預定值，則減壓閥127將打開，以使 共用氣體空間與周圍環(huán)境連通。減壓閥127被布置通過端板中的一個， 在這個示例中是通過負端板121中的一個，并包括連通部128。在可 替換的實施例中，連通部128可整體地形成到端板122上。
外殼129的作用是提供堆疊墊板100上所需的機械預載荷力，以 保持密封的氣體空間。注意，提供所需機械預載荷力的不密封外殼可 用來形成帶有如上所述墊板的可運行雙極電池組。當然，關于圖3a、 3b、 5a、 5b和9所述的墊板可被使用來代替雙極電池組120里所用的 墊板100。
帶有雙極棱柱形混合式堆疊構造的雙極電池組的優(yōu)點是電池組可 放出更高的功率。該電池組的構造尤其適用于汽車中的起動器電池組。
當然可以制造具有雙極棱柱形堆疊配置的雙極電池組，這種雙極 棱柱形堆疊配置在每段中具有任何數(shù)量的電池組電池，例如只有 一個 電池組電池或不止兩個電池組電池，或具有任何數(shù)量的段。雙極電池 組的所需電壓將確定每段中所需電池組電池的數(shù)量，并且段的數(shù)量將 確定電池組的充電容量。
對于尺寸大約為28.0cmxl3.0cmx5.3cm的電池組，非限制性示例 的電池組重量大約是4.1kg。電池組具有三個段；每段包括10個NiMH 電池，并且在低放電率下充電容量是13Ah。
測試已經證明500安培10秒DC電流脈沖導致接近1.8KW/L 和860W/Kg的功率密度，當以功率密度計算制造時，額定值包括外殼 和端子重量和體積的全部總開銷。
圖8表示本發(fā)明制造墊板的流程圖。制造過程以步驟60開始，如 果在步驟61中選擇以多于兩個的步驟來制造墊板，那么流程延續(xù)到步 驟62。在步驟62中，由具有疏水特性的第一材料制造呈框架形狀的 結構件。在結構件的上表面和下表面，及內表面之間設置穿過結構件 的氣體通道，并且氣體通道優(yōu)選地設置成只穿過結構件。第一材料優(yōu) 選地具有足夠高的彈性模數(shù)以構成剛性結構。
流程繼續(xù)到步驟63，在步驟63中，整數(shù)k設為l(k-l)，而變量n設為所需密封件的數(shù)量，比如兩個分開的零件(n=2)。如果墊 板將由分開的零件制造，那么流程經由步驟64前進到步驟65。在步 驟65中，由具有與第一材料的彈性模數(shù)相比較低彈性模數(shù)的第二材料 制造第一密封件。第一密封材料制造為閉環(huán)，而第二材料優(yōu)選地具有 疏水特性。在步驟66中，如果n^k，那么流程經由步驟67反饋回到 步驟65，在步驟67中，整數(shù)k加一，也就是k-k+l。其后，在重復 的步驟65中制造第二密封件，且重復步驟，直到在步驟66中n-k， 而后流程繼續(xù)到步驟68。在步驟68中，通過將分開的密封件布置到 結構件上來組裝墊板，這樣使得至少該第一密封件和第二密封件的閉 環(huán)在結構件的相對表面上沿著框架布置。在步驟69中墊板完成，流程 結束。
如果在步驟61中決定不用分開的零件，則流程繼續(xù)到步驟70， 在步驟70中，在結構件的表面上用第二材料來模制，優(yōu)選地注射模制 第一密封件。在步驟71中，如果ii^k，那么流程經由步驟72反饋回 到步驟70，在步驟72中，整數(shù)k加一，也就是k-k+l。其后，在重 復的步驟70中，將第二密封件模制到結構件，優(yōu)選地注射模制到結辨 件，且重復步驟，直到在步驟71中n=k。然后在步驟69中墊板完成， 流程結束。
另一方面，如果在步驟61中選擇只用兩個步驟來制造墊板，那么 流程繼續(xù)到步驟73，在步驟73中，決定是否使用共用密封件。如果 使用共用密封件，則在步驟74中，由優(yōu)選具有疏水特性的第一材料制 造呈框架形狀的結構件。流程將直接繼續(xù)到步驟75，將共用密封件模 制到結構件上。由與第 一材料的彈性模數(shù)相比具有較低彈性模數(shù)的第 二材料制成的共用密封件沿著結構件的內表面閉環(huán)設置。密封件用模 制法制造，優(yōu)選地用注射模制法制造，并且第二材料具有疏水特性， 因為氣體通道設置成穿過共用密封件。然后在步驟69中完成墊板，流 程結束。
另一方面，如果使用幾個密封件，那么流程繼續(xù)到步驟76,在步 驟76中，由具有疏水特性的第一材料制造呈框架形狀的結構件。在步驟76中，還沿著結構件的框架設置開口。還可將氣體通道設置成在結 構件的上表面與下表面和內表面之間穿過結構件，并且氣體通道優(yōu)選 地設置成只穿過結構件。第一材料優(yōu)選地具有足夠高的彈性模數(shù)，以 構成剛性結構。
流程繼續(xù)到步驟77，在步驟77中，由具有比第一材料的彈性模 數(shù)低的彈性模數(shù)的第二材料制造的至少密封件至少在結構件的上表面 和下表面上沿著框架同時閉環(huán)設置。密封件用模制法制造，優(yōu)選地用 注射模制法制造，并且第二材料優(yōu)選地具有疏水特性。其他零件也可 同時模制，比如圍繞結構件里氣體通道的孔。結構件上的開口為在包 覆模制過程中同時模制密封件提供了可能性。然后在步驟69中完成墊 板，流程結束。
結構件優(yōu)選地用注射模制法制造，但是可使用其他類型的技術制 造，例如機械加工和鑄造。
權利要求
1.一種墊板(20；40；80；100)，其用于貧電解液雙極電池組，所述墊板包括結構件(27；44；82)，其呈具有上表面(1)和下表面(2)的框架形狀，所述結構件由具有疏水特性的第一材料制成，和至少一個通道(23，24；83，84；103，104)，其允許氣體通過所述墊板(20；40；80；100)，其特征在于所述墊板(20；40；80；100)還包括從所述上表面(1)突出的沿所述框架以閉環(huán)布置的至少第一密封面(30；47；91；111)和從所述下表面(2)突出以閉環(huán)布置的至少第二密封面(30；47；92；112)，所述至少第一密封面(30；47；91；111)和所述至少第二密封面(30；47；92；112)設置在由可變形第二材料制造的至少一個密封件(261，262；41，42；81；101)上，并且所述結構件(27；44；82)的所述第一材料的彈性模數(shù)高于所述至少一個密封件(261，262；41，42；81；101)的所述第二材料的彈性模數(shù)。
2. 根據(jù)權利要求1所述的墊板，其中，所述結構件(27; 44; 82)設有在外表面(4)上的凸緣(21; 86)和相應的凹陷(22; 87)。
3. 根據(jù)權利要求1或2中的任一項所述的墊板，其中，所述第一密封面(91; 111)和所述第二密封面(92; 112)設置在連接到所述結構件(82)的內表面(90)的共用密封件(81; 101)上。
4. 根據(jù)權利要求3所述的墊板，其中，所述結構件(82)設有在所述內表面(90)上的突出部(88)。
5. 根據(jù)權利要求3或4所述的墊板，其中，每個通道(83， 84;103， 104 )設置成在所述共用密封件(81; 101)的所述第一密封面(91;111)與所述第二密封面(92; 112)和內表面(93; 113)之間穿過所述共用密封件(81; 101)。
6. 根據(jù)權利要求5所述的墊板，其中，每個通道包括所述共用齊封件(81; 101)的上表面(91; 111)與下表面(92, 112)之間的至少一個孔(83; 103)，所述孔(83; 103)與所述共用密封件(81)的所述內表面(93; 113)連通。
7. 根據(jù)權利要求1或2所述的墊板，其中，所述第一密封面設置在第一密封件(26,;41)上，而所述第二密封面設置在第二密封件(262;42)上。
8. 根據(jù)權利要求7所述的墊板，其中，每個通道(23， 24)設置成在所迷結構件(27; 44)的所述上表面(1)與下表面(2)和內表面(3)之間穿過所述結構件(27; 44)。
9. 根據(jù)權利要求8所述的墊板，其中，每個通道包括所述結構件(27; 44)的所述上表面(1)與下表面(2)之間的至少一個孔(23)，所述孔(23)與所述結構件(27; 44)的內表面(3)連通。
10. 根據(jù)權利要求7所述的墊板，其中，在所述結構件(27; 44)的所述上表面(1)上布置具有第三密封面的第三密封件(263; 43)，所述第三密封件(263; 43)布置成圍繞孔(23)。
11. 根據(jù)權利要求7到10中的任一項所述的墊板，其中，所述密封面包括沿至少所述第一密封件(26r， 41)和所述第二密封件(262;42)的所述閉環(huán)設置的隆起部(30; 47)。
12. 根據(jù)權利要求ll所述的墊板，其中，在沿至少所述第一密封件(26,)和所述第二密封件(262 )的所述閉環(huán)的所述隆起部(30)的每一側上設置凹部(31)。
13. 根據(jù)權利要求7到12中的任一項所述的墊板，其中，在所述結構件(27)的所述上表面與下表面之間設置至少一個開口 (29),并且所述至少第一密封件(26,)和所述至少第二密封件(262 )通過所述至少一個開口 (29)互連。
14. 根據(jù)權利要求13所述的墊板，其中，沿所述結構件(27)設置多個開口 (29)。
15. 根據(jù)權利要求7到14中的任一項所述的墊板，其中，當所述第一密封件(26》和第二密封件(262 )在垂直于所述結構件(27)的所述上表面的方向上突出到平行于所述結構件的所述上表面的假想平面上時，所述第一密封件(26,)和第二密封件(262 )的位置至少 部分地在重疊。
16. 根據(jù)權利要求7到12中的任一項所述的墊板，其中，當所述 第一密封件(41)和第二密封件(42)在垂直于所述結構件(44)的面上時，所述第:密封件(41)和第二密封件(42)'的位置不在重疊。
17. 根據(jù)權利要求1到16中的任一項所述的墊板，其中，所述第二材料具有疏水特性。 ，
18. 根據(jù)權利要求1到17中的任一項所述的墊板，其中，所述墊 板通過包覆注射模制法制造。
19. 一種貧電解液雙極電池組(50; 120)，其具有至少兩個電化 學電池，所述貧電解液雙極電池組(50; 120)包括夕卜殼(59; 129)，至少一個負端板(51; 121)，其與至少一個負電極(53; 123) 接觸，至少一個正端板(52; 122)，其與至少一個正電極(54; 124) 接觸，至少一組負電極(53; 123)、雙板(25; 45; 85)在所述負端板 (51; 121)與正端板(52; 122 )中的一個之間以夾層結構布置的正電 極(54; 124 )，至少一個隔板(55; 125)，其布置在形成電池組電池的每個負電 極(53; 123)和正電極(54; 124)之間，所述隔板(55; 125)包括 電解液，其特征在于，圍繞每個電池組電池的周邊布置如權利要求1到18 中任一項所述的墊板(20; 40; 80; 100)，并且構造所述墊板(20; 40; 80; 100)，以防止電解液在所述電池組電池之間泄漏，并允許氣 體通過所述墊板。
20. 根據(jù)權利要求19所述的電池組，其中，所述雙極電池組包括僅一個正端板(51)和僅一個負端板，并且墊板布置在每個雙板(25;45; 85)和/或雙板(25; 45; 85 )以及所述正端板和負端板(51, 52)之間。
21. 根據(jù)權利要求19所述的電池組，其中，所述雙極電池組(120)具有多個負端板(121)和多個正端板(122)，布置所述多個負端板(121)和多個正端板(122)，以形成雙極棱柱形混合式堆疊構造。
22. 根據(jù)權利要求21所述的電池組，其中，所述雙極電池組被分成段(I， II， III)，每段包括至少一個電池組電池。
23. —種用于制造墊板的方法，所述墊板用于貧電解液雙極電池組，所述方法包括a )制造呈具有上表面(1)和下表面(2 )的框架形狀的結構件(27;44; 82),所述結構件(27; 44; 82)由具有疏水特性的第一材料制成，其特征在于，所述方法還包括b) 連接至少一個密封件(2615 262; 41， 42; 81; 101)，所述至少一個密封件(26,， 262; 41， 42; 81; 101)具有從所述上表面(1)突出沿所述框架以閉環(huán)布置的至少第一密封面(30; 47; 91; 111)和從所述下表面(2 )突出沿所述框架以閉環(huán)布置的至少第二密封面(30;47; 92; 112)，所述至少一個密封件(26" 262; 41， 42; 81， 101)由第二材料制成，并且c) 選擇所述結構件(27; 44; 82)的所述笫一材料，使其具有比所述密封件(26ls 262; 41， 42; 81; 101)的所述第二材料的彈性模數(shù)高的彈性模數(shù)，以及d) 形成穿過所述墊板(20; 40; 80; 100 )的至少一個通道(23，24; 83， 84; 103， 104)。
24. 根據(jù)權利要求23所述的方法，其中，步驟d)中形成的所述通道制造成穿過所述至少一個密封件(81; 101)。
25. 根據(jù)權利要求23或24所述的方法，其中，步驟d)中形成的所述通道制造成穿過所述結構件(27; 44)。
26. 根據(jù)權利要求23到25中的任一項所述的方法，其中，使用 注射模制法將所述至少一個密封件(26n 262; 41， 42; 81; 101)連 接到所述結構件(27; 44; 82)上。
27. 根據(jù)權利要求23到26中的任一項所述的方法，其中，所述 結構件(27; 44; 82)通過注射模制法制造。
28. 根據(jù)權利要求23到27中的任一項所述的方法，其中，所述 第一密封面(91; 111)和所述第二密封面(92; 112)設置在連接到 所述結構件(82)的內表面(卯)的共用密封件(81; 101)上。
29. 根據(jù)權利要求28所述的方法，其中，所述結構件(82)在所 述內表面(90)上設有突出部(88)。
30. 根據(jù)權利要求23到27中的任一項所述的方法，其中，所述 第一密封面設置在第一密封件(26,; 41)上，而所述第二密封面設置 在第二密封件(262; 42)上。
31. 根據(jù)權利要求30所述的方法，其中，所述密封面包括沿至少 所述第一密封件(26!; 41)和所述第二密封件(262; 42)的所述閉 環(huán)設置的隆起部(30; 47)。
32. 根據(jù)權利要求31所述的方法，其中，在沿至少所述第一密封 件(26J和所述第二密封件(262 )的所述閉環(huán)的所述隆起部(30) 的每一側上i殳置凹部(31)。
33. 根據(jù)權利要求30所迷的方法，其中，在所述結構件(27)的 所述上表面(1)與下表面(2)之間設置至少一個開口 (29)，并且 所述至少第一密封件和第二密封件(2615 262 )通過所述至少一個開 口 (29)同時注射模制在所述結構件(27)上。
34. 根據(jù)權利要求33所述的方法，其中，沿所述結構件(27)設 置多個開口 (29)。
35. 根據(jù)權利要求30到34中的任一項所述的方法，其中，當所 述第一密封件(26，)和第二密封件(262 )在垂直于所述結構件(27)平面上時，所述笫二密封件(26J和第二密封件(262 )的位置至;部分地在重疊。
36.根據(jù)權利要求30到32中的任一項所述的方法，其中，當所述第一密封件(41)和第二密封件(42)在垂直于所述結構件(44)平面上時，所述第一密封件(41)和第二密封件(42)的位置不在重疊。
37. 根據(jù)權利要求23到36中的任一項所述的方法，其中，所述第二材料具有疏水特性。
38. 根據(jù)權利要求23到37中的任一項所述的方法，其中，所述墊板通過包覆注射模制法制造。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于貧電解液雙極電池組的墊板20；40；80；100，該墊板包括呈具有上表面1和下表面2的框架形狀的結構件27；44；82和允許氣體通過墊板的至少一個通道23，24；83，84；103，104。結構件由具有疏水特性的第一材料制成。墊板20；40；80；100還包括從上表面1突出的閉環(huán)布置的至少第一密封面30；47；91；111和從下表面2突出的閉環(huán)布置的至少第二密封面30；47；92；112。第一密封面和第二密封面設置在由第二材料制造的至少一個密封件26；41，41；81；101上，并且結構件27；44；82的第一材料的彈性模數(shù)高于密封件26；41，42；81；101的第二材料的彈性模數(shù)。本發(fā)明還涉及一種貧電解液雙極電池組和用于制造墊板的方法。
文檔編號H01M10/04GK101657930SQ200880011760
公開日2010年2月24日 申請日期2008年2月18日 優(yōu)先權日2007年2月16日
發(fā)明者D·霍克, L·弗雷德里克松, N·H·普斯特爾 申請人:尼拉國際股份公司