FR2704981A1 - Batterie d'accumulateurs à haute température et batterie d'accumulateurs à haute température protégée. - Google Patents

Batterie d'accumulateurs à haute température et batterie d'accumulateurs à haute température protégée. Download PDF

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Abstract

L'invention concerne une batterie d'accumulateurs (10) à haute température qui comprend plusieurs panneaux (14, 16, 18) constituant un carter (12) définissant une cavité d'éléments accumulateurs (20), un matériau isolant de la chaleur dans ou adjacent aux panneaux, au moins un élément accumulateur électrochimique non-aqueux à haute température (22) dans la cavité d'éléments accumulateurs (20). La batterie comprend en outre des moyens de rétention renfermant une substance ou composition protectrice dispersable, ces moyens de rétention étant aptes à délivrer une substance protectrice dans la cavité (20) quand la température à l'intérieur de la cavité (20) excède une température prédéterminée et/ou est en rupture avec celle-ci. Application aux batterie d'accumulateurs protégées pour véhicules.

Description

Batterie d'accumulateurs à haute température et batterie
d'accumulateurs à haute température protégée.
L'invention concerne une batterie d'accumulateurs à haute température ainsi qu'une batterie d'accumulateurs à haute
température protégée.
Selon un premier aspect de l'invention, on fournit une batterie d'accumulateurs à haute température qui comprend une pluralité de panneaux constituant un carter définissant une cavité d'éléments accumulateurs; un matériau isolant de la chaleur dans les panneaux ou adjacent à ceux-ci; au moins un élément accumulateur électrochimique non-aqueux à haute température dans la cavité d'éléments accumulateurs; et des moyens de rétention pouvant renfermer une substance protectrice dispersable, les moyens de rétention étant aptes à délivrer une substance protectrice dans la cavité quand la température à l'intérieur de la cavité excéde une température
prédéterminée et/ou est en rupture avec celle-ci.
Selon un second aspect de l'invention, on fournit une batterie d'accumulateurs à haute température protégée qui comprend une pluralité de panneaux formant un carter définissant une cavité
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d'éléments accumulateurs; un matériau isolant de la chaleur dans les panneaux ou adjacent à ceux-ci; au moins un élément accumulateur électrochimique à haute température non-aqueux dans la cavité d'éléments accumulateurs; des moyens de rétention pouvant renfermer une substance protectrice dispersable, les moyens de détention étant aptes à délivrer la substance protectrice à l'intérieur de la cavité quand la température dans la cavité excéde une température prédéterminée et/ou est en rupture avec celle-ci; et une substance protectrice dispersable contenue dans les moyens de détention. Bien que la carte puisse être, au moins en principe, de toute forme souhaitée, il est normalement carré ou rectangulaire vu
en plan.
Le carter peut ainsi présenter un panneau de plancher ou de fond, un panneau supérieur et une pluralité de panneaux latéraux disposés entre les panneaux de fond et supérieur à leur périphérie. Chaque panneau peut avoir une construction du type à paroi double, le matériau isolant de la chaleur se
trouvant entre les parois du panneau.
La batterie d'accumulateurs peut éventuellement comprendre des moyens d'amenée pour introduire un fluide de refroidissement à l'intérieur de la cavité et des moyens d'évacuation pour
évacuer de la cavité le fluide de refroidissement usé.
Une pluralité d'éléments accumulateurs électrochimiques, disposés en modules ou en groupes, si cela est souhaité, peuvent être pourvus d'espaces ou de vides entre des éléments ou des groupes d'éléments adjacents. Un espace normalement vide peut être prévu au-dessus des éléments, aussi bien qu'en dessous de ces éléments. Les moyens d'amenée du fluide de refroidissement, quand ils sont présents, peuvent comprendre une entrée de fluide de refroidissement conduisant à l'intérieur d'un espace supérieur au-dessus des éléments, c'est-à-dire entre les éléments et le panneau supérieur,
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tandis que les moyens d'évacuation du fluide de refroidissement peuvent alors comprendre une sortie de fluide de refroidissement conduisant depuis l'espace sous les éléments, c'est-à-dire entre les éléments et le panneau de fond, les espaces ou vides entre les éléments ou les groupes d'éléments qui relient entre eux les espaces supérieur et inférieur permettant un mouvement du fluide de refroidissement depuis l'espace supérieur vers l'espace inférieur, en utilisation. Les éléments accumulateurs électrochimiques peuvent être d'un type contenant un métal alcalin à l'état fondu, à la température de fonctionnement des éléments. Ainsi, par exemple, les éléments accumulateurs peuvent être du type métal alcalin fondu/chalcogène comprenant en essence une électrode en métal alcalin fondu, une électrode chalcogène et un électrolyte solide entre les électrodes. Ainsi, le métal alcalin fondu est classiquement du sodium, le chalcogène du
soufre ou un polysulfure et l'électrolyte solide de l'alumine-
bêta. Un tel élément a une température de fonctionnement se
situant dans la plage de températures de 300 C à 400 C.
Cependant, au lieu de cela, les éléments accumulateurs électrochimiques peuvent être d'un type comprenant, à la température de fonctionnement de l' élément et quand il est à l'état chargé, une anode en métal alcalin fondu; une cathode ou un demi-élément comprenant un électrolyte en sel fondu d'un halogénure d'aluminium et de métal alcalin, une matrice perméable à l'électrolyte électroniquement conductrice imprégnée par l'électrolyte; et un chlorure de métal de transition dispersé dans la matrice; et un séparateur séparant l'anode de la cathode. Typiquement, le métal alcalin est du sodium, l'électrolyte est un chlorure d'aluminium et de sodium (NaAlC14), le métal de transition est du fer ou du nickel, et le séparateur est de l'alumine-bêta. La température de fonctionnement de l'élément se situe dans la plage de
températures de 250 C à 400 C.
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En utilisation, l'accumulateur sera ainsi à sa température de fonctionnement entre 250 C et 400 C. Lorsque l'accumulateur est pourvu de moyens d'amenée et des moyens d'évacuation d'un fluide de refroidissement tels que ceux décrits ci-dessus, sa température de fonctionnement sera réglée par passage d'un fluide de refroidissement tel que l'air au travers de sa cavité de stockage au moyen de l'entrée du fluide de refroidissement, des espaces vides et de la sortie du fluide de refroidissement; cependant, la batterie d'accumulateurs peut également être d'un type n'ayant pas de moyens d'amenée et des moyens d'évacuation du fluide de refroidissement, la température de fonctionnement étant alors déterminée par le type et la construction de l'élément, la construction de la batterie d'accumulateurs, le matériau isolant utilisé, etc. Les moyens de rétention de la substance protectrice dispersable peuvent comprendre un conduit en un matériau capable de se ramollir suffisamment à la température prédéterminée pour se rompre, le conduit étant situé à l'intérieur de la batterie d'accumulateurs de telle sorte qu'il est sous la forme d'un conduit intérieur fracturable. Le conduit fracturable intérieur peut être situé dans l'espace supérieur et/ou dans l'espace inférieur. Le conduit intérieur fracturable peut traverser le ou les espaces et peut être situé contre le panneau supérieur et/ou contre le panneau de plancher. Ainsi, par exemple, le conduit interne fracturable peut être disposé en zigzag ou forme similaire dans les espaces. Ainsi, quand la batterie d'accumulateurs est à sa température de fonctionnement située entre 250 C et 400 C, tel que décrit auparavant, elle est protégée par le conduit et la substance de protection contenue dedans, le conduit et la substance protectrice constituant ainsi un système protecteur pour la batterie d'accumulateurs. Si la température de la batterie d'accumulateurs monte au-dessus de la température prédéterminée, le matériau du conduit fondra ou au moins ramollira suffisamment pour que le conduit se rompe, causant de ce fait la libération ou la dispersion de la substance inhibant le feu à l'intérieur des espaces supérieur et/ou
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inférieur et autour des éléments accumulateurs, fournissant ainsi une protection en prévenant ou inhibant tout échappement de sodium liquide ou d'autres composés depuis l'élément ou les éléments accumulateurs et la cavité, et/ou en inhibant l'entrée d'air ou d'eau à l'intérieur de la cavité. De manière similaire, la substance protectrice sera également évacuée depuis le conduit par rupture de ce dernier, ce qui peut se produire lorsque le carter lui-même est fracturé comme cela peut arriver, par exemple, si le véhicule portant la batterie
d'accumulateurs est impliqué dans un accident.
Le matériau du conduit fracturable peut être en aluminium qui fond à environ 660 C et se ramollit déjà et, par conséquent, s'affaiblit à une température au-dessus de 500 C. La température prédéterminée sera alors dans la plage de températures de 500 C à 600 C et peut être d'environ 200 C au-dessus de la température normale de fonctionnement. Dans une batterie d'accumulateurs ayant une température de fonctionnement relativement faible telle que la température prédéterminée se situe dans la plage de températures de 300 C à 350 C, le matériau du conduit peut être un matériau plastique ou polymère tel que le conduit intérieur fracturable est un tube plastique de pression à haute température. Le matériau plastique sera donc également sélectionné pour se
rompre ou se ramollir à une température prédéterminée.
La substance protectrice dispersable peut être retenue sous pression dans le conduit intérieur fracturable. Un réservoir pressurisé contenant un approvisionnement de la substance peut être prévu situé éloigné de la batterie d'accumulateurs et un conduit extérieur peut relier fonctionnementnellement le
conduit intérieur fracturable au réservoir.
La substance protectrice dispersable peut comprendre une
substance inorganique retardatrice ou inhibatrice du feu.
Tandis que la substance dispersable retardatrice ou inhibatrice du feu peut être en principe de toute forme dispersable appropriée, le demandeur croit cependant, qu'une
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substance sous forme liquide, ou sous forme d'un mélange solide/liquide, dans le conduit intérieur, et qui est capable de mousser ou de s'expanser lors de sa libération, de manière à sceller la cavité, donnera de bons résultats. De plus, la substance peut être telle que la mousse se rigidifie ou durcisse. Ainsi, la substance peut comprendre une dispersion de dioxyde de silicium en mélange avec un surfactant pour augmenter ses caractéristiques moussantes. La dispersion de dioxyde de silicium peut être obtenue par dispersion d'une poudre de dioxyde de silicium dans un support approprié. Au lieu de cela, une dispersion de dioxyde de silicium avec une solution de silicate de sodium, comme premier composant, et une solution de nitrate de calcium comme second composant séparé peuvent également être utilisées; deux jeux de conduits et de récipients pressurisés seront alors nécessaires. Par libération des deux mélanges de manière à ce qu'ils se mélangent, une précipitation de silicate de calcium intervient. Le mélange peut être non-aqueux, et peut alors comprendre au moins un oxyde choisi dans le groupe constitué par le dioxyde de silicium, l'oxyde d'aluminium, le dioxyde de titane et de l'oxyde de zirconium, en tant que substance inorganique inhibitatrice du feu. Des exemples de tels oxydes sont
disponibles sous la marque déposée AEROSOL de Degussa SA.
Au contraire, le mélange peut être aqueux, et peut alors comporter, en tant que substance inorganique inhibitrice du feu, un composé choisi dans le groupe constitué par un silicate et un phosphate. Un exemple d'un phosphate approprié est celui obtenu par mélange d'un sol aqueux d'oxyde d'aluminium tel qu'un chlorhydrate d'aluminium, disponible chez Albright et Wilson, avec une solution d'acide
phosphorique. Un autre exemple est le phosphate d'aluminium.
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La substance protectrice peut comprendre un matériau à tamis micromoléculaire sorbant ajouté en mélange aux autres composants. Le matériau à tamis micromoléculaire sorbant, quand il est présent, peut être une zéolite déshydratée ou un tectosilicate déshydraté et peut ainsi être tel que décrit
dans US-A-4.269.905.
La substance protectrice peut donc inclure un surfactant pour améliorer le moussage. Le surfactant peut par exemple être un fluide siliconé tel que le polydiméthyl-siloxane quand la dispersion est non-aqueuse. Quand la dispersion est aqueuse, le surfactant peut être cationique, anionique ou non-ionique, par exemple l'héxaméthyl tétraméthyl bromure d'ammonium, le
dodécyl sulfate de sodium ou le polyéthylène glycol.
La substance protectrice peut également comprendre un agent propulsant, tel qu'un acide ou un gaz inerte comprimé, par
exemple l'argon ou l'azote.
L'invention sera maintenant décrite à titre d'exemple en référence au dessin schématique ci-joint, qui montre une vue en trois dimensions d'une batterie d'accumulateurs à haute
température protégée conforme à l'invention.
Dans le dessin, la référence 10 indique en général une batterie d'accumulateurs à haute température protégée selon l'invention. La batterie d'accumulateurs 10 comprend un carter 12. Le carter 12 est constitué d'un panneau de fond 14, d'un panneau supérieur 16 espacé du panneau inférieur et de panneaux
latéraux 18 disposés à la périphérie entre les panneaux 14,16.
Chacun des panneaux est à double paroi (non représenté), un matériau isolant de la chaleur approprié, par exemple des
matelas de fibres de verre, étant disposé entre les parois.
Une cavité d'élément accumulateur électrochimique 20 est
définie entre les panneaux 14,16 et 18.
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La batterie d'accumulateurs 10 comprend également une pluralité, plusieurs centaines typiquement, d'éléments accumulateurs électrochimiques 22. Les éléments accumulateurs 22 sont typiquement disposés en modules et sont sous forme de cylindres circulaires. Les éléments accumulateurs peuvent être du type, quand ils sont complètement chargés et à leur température de fonctionnement située entre 300 C et 400 C, représenté par une anode de sodium fondu/ un électrolyte d'alumine-bêta solide/ une électrode de soufre. Cependant, selon une autre forme de réalisation, ils peuvent être, aux mêmes conditions, du type représenté par une anode de sodium/ un séparateur d'alumine-bêta/ une matrice perméable à l'électrolyte électroniquement conductrice imprégnée par un électrolyte de chlorure de sodium et d'aluminium, et du chlorure de nickel ou du chlorure de fer dispersé dans la matrice. Les éléments accumulateurs 22 sont disposés de manière à ce qu'il existe un espace vide supérieur 24 entre les éléments accumulateurs et le panneau supérieur 16, aussi bien qu'un espace vide inférieur 26 entre les éléments accumulateurs 22 et le panneau de fond 14. Des vides ou espaces (non représentés) sont prévus entre les éléments accumulateurs ou les groupes ou modules d'éléments accumulateurs adjacents, de sorte que les espaces 24, 26 sont en communication l'un avec
l'autre au moyen de ces espaces ou vides.
Une entrée de fluide de refroidissement 28 conduit, à travers un des panneaux latéraux 18, à l'intérieur de l'espace supérieur 24, tandis qu'une sortie de fluide de refroidissement 30 conduit depuis l'espace 26 à travers un
autre panneau latéral 18.
La batterie d'accumulateur 10 comprend également un système de protection, généralement indiqué par la référence numérique 40. Le système de protection 40 comprend un conduit ou tube intérieur en aluminium 42 disposé en zigzag le long de la face inférieure du panneau 16 ainsi que le long de la surface
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supérieure du panneau 14. L'une des extrémités du conduit 42 est fermée, tandis que son autre extrémité s'étend à travers un des panneaux latéraux 18 et est reliée à un tube ou conduit extérieur 43 approprié conduisant à un réservoir sous forme d'un cylindre pressurisé 44 localisé à l'extérieur du carter 12, par exemple dans le compartiment du moteur d'un véhicule quand la batterie d'accumulateurs est utilisée pour la propulsion d'un véhicule et est située sur le véhicule, par
exemple dans le compartiment moteur ou le coffre du véhicule.
Le cylindre pressurisé 44 et les tubes 42,43 contiennent une
substance retardatrice de feu, tel que décrit ci-après.
En utilisation, les éléments accumulateurs 22 seront à leur température de fonctionnement dans la plage de 300 C à 400 C, ce qui est également la température de fonctionnement de la batterie d'accumulateurs 10. Lorsque la température à l'intérieur de la cavité 20 dépasse le point d'amollissement de l'aluminium, c'est-à-dire qu'elle se situe entre le point d'amollissement de l'aluminium et son point de fusion, d'environ 600 à 660 C, le tube 42 se rompra sous la pression de la substance contenue dedans, permettant ainsi à la substance retardatrice du feu de s'échapper et de remplir tous les vides dans la cavité 20, c'est-à-dire les espaces vides 24,26 et les vides ou espaces entre les éléments accumulateurs 22. La substance mousse en étant libérée depuis le conduit 42, tel que décrit ci-après, et se rigidifie ensuite pour sceller
la cavité 20.
Une augmentation anormale de la température tel que décrit ci-
dessus peut typiquement intervenir si un feu se déclare dans la batterie d'accumulateurs 10 comme cela peut résulter par exemple d'une défaillance anormale d'un élément accumulateur ou d'une surcharge extrême. Par exemple, la batterie d'accumulateurs 10 peut être logée dans le compartiment moteur d'un véhicule et l'augmentation de température pourrait alors intervenir si le véhicule est impliqué dans un accident ayant
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pour conséquence la fracture ou l'écrasement des éléments accumulateurs. Grâce au coussin de mousse rigide formé dans la cavité 20,
l'échappement de sodium fondu depuis la cavité 20 est empêché.
Si le sodium liquide s'échappait de la batterie d'accumulateurs 10, il s'enflammerait spontanément en présence d'air à des températures supérieures à 300 C aggravant ainsi toute condition de feu existant hors de la batterie d'accumulateurs. De plus, le coussin de mousse rigide restreindra l'entrée d'air ou d'eau dans la cavité 20,
provenant, par exemple, de la lance à incendie d'un pompier.
Cependant, la substance protectrice se libérera également et remplira les espaces et vides tel que décrit ci-avant, si le carter 12 et le tube 42 sont soumis à une rupture, par exemple un percement par un objet tranchant, qui peut intervenir si un véhicule équipé de la batterie d'accumulateurs est impliqué
dans un accident.
Selon un des modes de réalisation, la substance retardatrice de feu dispersable peut être une dispersion colloïdale ou un sol de dioxyde de silicium préparé par dispersion de poudre de de dioxyde de silicium hydrolysé par flamme, tel que celle disponible sous la marque déposé AEROSIL OX50 de Degussa AG,
dans un liquide support évaporable tel que le 1,1,1-
trichloroéthane disponible sous la marque déposée GENKLENE de ICI PLC, à une concentration en oxyde d'environ 150 g/dm3. Un agent moussant, tel qu'un fluide siliconé mis à disposition par Dow Corning Limited, est dissous dans le sol à une concentration pondérale d'environ 0,5, c'est-à-dire 0,5 g d'agent moussant pour 1100 g d'oxyde total présent dans le sol, pour produire une substance retardatrice de feu. Cette substance ou composition peut être contenue sous pression dans le récipient 44 et le tube d'aluminium 42, typiquement une pression d'environ 5 bars au moyen de gaz inerte comprimé tel que de l'argon ou de l'azote. Lors de la rupture du tube 42, tel que décrit précédemment, une mousse contenant du dioxyde il 2704981 de silicium non-aqueux est libérée dans la cavité 20 par évaporation du liquide support aux températures élevées de la batterie d'accumulateurs et une structure en mousse
protectrice rigide ou céramique est obtenue.
Au contraire, selon un autre mode de réalisation de l'invention, deux systèmes de protection, comprenant chacun un cylindre pressurisé 44 avec ses propres tubes 42,43, peuvent être prévus. Dans un des systèmes est introduit un mélange comprenant un sol de dioxyde de silicium aqueux, tel que celui disponible sous la marque déposée SYTON X30 de Monsanto Company, qui contient 366 g/dm3 d'oxyde, et une solution de silicate de sodium (telle que celle disponible sous la marque déposée FLUKA), dans des proportions telles que 50 % en poids du dioxyde de silicium contenu est amené par le sol de dioxyde de silicium, en même temps qu'un agent moussant tel qu'un copolymère silicone-glycol disponible sous la marque déposée DC193 de Dow Corning Limited. L'agent moussant est présent à une concentration d'environ 0,5 % en masse d'oxyde total. Dans l'autre système est introduit une solution de nitrate de calcium contenant également l'agent moussant DC193. Chaque système est maintenu sous une pression d'environ 5 bars au
moyen d'un gaz inerte comprimé tel que l'argon ou l'azote.
Lors de la rupture des conduits d'aluminium 42 comme cela a été décrit précédemment, chaque mélange est éjecté sous pression et un mélange intime des deux composants liquides intervient dans la cavité 20. Du fait du mélange intime, la précipitation de silicate de calcium sous forme de mousse se produit. Une mousse rigide ou céramique est produite aussitôt que la teneur en eau de la mousse diminue suffisamment du fait de l'évaporation qui intervient à la température élevée de la
batterie d'accumulateurs.
Un autre exemple d'un élément accumulateur non-aqueux à haute température qui peut être utilisé comporte, à la température de fonctionnement de l'élément accumulateur et quand celui-ci est chargé, une anode de lithium, une cathode de sulfure de fer et un électrolyte du type chlorure de lithium/ chlorure de
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potassium qui fond à environ 450 C. Un autre exemple d'élément accumulateur non-aqueux à haute température qui peut être utilisé est un élément accumulateur similaire à celui décrit ci-dessus mais comportant un électrolyte à point de fusion plus bas, par exemple un électrolyte ayant un point de fusion d'environ 200 C, de sorte qu'un tube 42 en plastique
peut être utilisé à la place d'un tube en aluminium.
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Claims (22)

REVENDICATIONS
1. Une batterie d'accumulateurs à haute température (10), caractérisée en ce qu'elle comprend: une pluralité de panneaux (14, 16, 18) constituant un carter (12) définissant une cavité d'éléments accumulateurs (20); un matériau isolant de la chaleur dans les panneaux ou adjacent à ceux-ci; au moins un élément accumulateur électrochimique non-aqueux à haute température (22) dans la cavité d'éléments accumulateurs (20); et des moyens de rétention (42, 43, 44) pouvant renfermer une substance ou composition protectrice dispersable, les moyens de rétention (42, 43, 44) étant aptes à délivrer une substance protectrice dans la cavité (20) quand la température à l'intérieur de la cavité (20) excède une température
prédéterminée et/ou est en rupture avec celle-ci.
2. Une batterie d'accumulateurs selon la revendication 1, caractérisée en ce que: le carter (12) comprend un panneau de fond (14), un panneau supérieur (16) et une pluralité de panneaux latéraux (18) disposés entre les panneaux de fond (14) et supérieur (16) à leur périphérie, chaque panneau (14, 16, 18) étant du type à une construction à paroi double, le matériau isolant de la chaleur se trouvant entre les parois du panneau (14, 16, 18); une pluralité d'éléments accumulateurs électrochimiques (22) sont disposés en modules ou en groupes et présentent des espaces vides entre les éléments accumulateurs (22) ou modules adjacents, ainsi qu'un espace supérieur (24) entre les éléments accumulateurs (22) et le panneau supérieur (16),
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ainsi qu'un espace inférieur (26) entre les éléments accumulateurs et le panneau de fond (14); des moyens d'amenée d'un fluide de refroidissement comprenant une entrée de fluide de refroidissement (28) conduisant à l'intérieur de l'espace supérieur (24), ainsi que des moyens d'évacuation du fluide de refroidissement comprenant une sortie de fluide de refroidissement (30) conduisant depuis l'espace inférieur (26), sont prévus, les espaces vides entre les éléments accumulateurs (22) ou les groupes d'éléments accumulateurs (22) reliant les espaces supérieur (24) et inférieur (26) en permettant un mouvement du fluide de refroidissement depuis l'espace supérieur (24) vers l'espace
inférieur (26).
3. Une batterie d'accumulateurs selon l'une des revendications
1 et 2, caractérisée en ce que les moyens de rétention comprennent un conduit (42) en un matériau capable de se ramollir suffisamment à la température prédéterminée pour se rompre, le conduit (42) étant situé à l'intérieur de l'accumulateur de la batterie d'accumulateurs (10) de manière à former un conduit
intérieur fracturable (42).
4. Une batterie d'accumulateurs selon la revendication 3, caractérisée en que le conduit intérieur fracturable (42) est disposé dans l'espace supérieur (24) et/ou dans l'espace
inférieur (26).
5. Une batterie d'accumulateurs selon la revendication 4, caractérisée en que le conduit intérieur fracturable (42) traverse le ou les espaces et est situé contre le panneau
supérieur (16) et/ou contre le panneau de fond (14).
6. Une batterie d'accumulateurs selon l'une des revendications
3 à 5,
caractérisée en que le conduit (42) est en un aluminium dont le point de fusion est à 660 C et qui, pour des températures
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supérieures à 500 C, se ramollit déjà et par conséquent s'affaiblit.
7. Une batterie d'accumulateurs selon l'une des revendications
3 à 5,
caractérisée en ce que le conduit (42) est en un matériau plastique ou polymère de sorte que le conduit intérieur fracturable (42) est un tube de pression plastique à haute température.
8. Une batterie d'accumulateurs selon l'une quelconque des
revendications 3 à 7,
caractérisée en ce qu'elle comprend un réservoir pouvant être pressurisé (44) contenant une alimentation en substance protectrice dispersable et disposé éloigné de la batterie d'accumulateurs (10), un conduit extérieur (43) reliant opérationnellement le conduit intérieur fracturable (42) au
réservoir (44).
9. Une batterie d'accumulateurs à haute température protégée, caractérisée en ce qu'elle comprend une pluralité de panneaux (14, 16, 18) constituant un carter (12) définissant une cavité d'éléments accumulateurs (20); un matériau isolant de la chaleur dans les panneaux (14, 16, 18) ou adjacent à ceux-ci; au moins un élément accumulateur électrochimique non-aqueux à haute température (22) dans la cavité d'éléments accumulateurs (20); des moyens de rétention (42, 43, 44) pouvant renfermer une substance ou composition protectrice dispersable, les moyens de rétention (42, 43, 44) étant aptes à délivrer une substance protectrice dans la cavité (20) quand la température à l'intérieur de la cavité (20) excède une température prédéterminée et/ou est en rupture avec celle-ci; et une substance protectrice dispersable contenue dans les moyens
de rétention (42, 43, 44).
16 2704981
10. Une batterie d'accumulateurs protégée selon la revendication 9, caractérisée en ce que le carter (12) comprend un panneau de fond (14), un panneau supérieur (16) et une pluralité de panneaux latéraux (18) disposés entre les panneaux de fond (14) et supérieur (16) à leur périphérie, chaque panneau (14, 16, 18) étant du type à construction à paroi double, le matériau isolant de la chaleur se trouvant entre les parois du panneau (14, 16, 18); une pluralité d'éléments accumulateurs électrochimiques (22) sont disposés en modules ou en groupes et présentent des espaces vides entre les éléments accumulateurs (22) ou modules adjacents ainsi qu'un espace supérieur (24) entre les éléments accumulateurs (22) et le panneau supérieur (16), ainsi qu'un espace inférieur (26) entre les éléments accumulateurs (22) et le panneau de fond (14); des moyens d'amenée d'un fluide de refroidissement comprenant une entrée de fluide de refroidissement (28) conduisant à l'intérieur de l'espace supérieur (24), ainsi que des moyens d'évacuation du fluide de refroidissement comprenant une sortie de fluide de refroidissement (30) conduisant depuis l'espace inférieur (26), sont prévus, les espaces vides entre les éléments accumulateurs (22) ou les groupes d'éléments accumulateurs (22) reliant les espaces supérieur (24) et inférieur (26) permettant un mouvement du fluide de refroidissement depuis l'espace supérieur (24) vers l'espace
inférieur (26).
11. Une batterie d'accumulateurs protégée selon l'une des
revendications 9 et 10,
caractérisée en ce que les moyens de rétention comprennent un conduit (42) en un matériau capable de se ramollir suffisamment à la température prédéterminée pour se rompre, le conduit (42) étant situé à l'intérieur de la batterie d'accumulateurs (10) de manière à former un conduit intérieur
fracturable (42).
17 2704981
12. Une batterie d'accumulateurs protégée selon la revendication 11, caractérisé en ce que le conduit intérieur fracturable (42) est disposé dans l'espace supérieur (24) et/ou dans l'espace inférieur (26).
13. Une batterie d'accumulateurs protégé selon la revendication 12, caractérisée en que le conduit intérieur fracturable (42) traverse le ou les espaces et est situé contre le panneau
supérieur (16) et/ou contre le panneau de fond (14).
14. Une batterie d'accumulateurs protégée selon l'une des
revendications 11 à 13, caractérisée en que le conduit (42)
est en un aluminium dont le point de fusion est à 660 C et qui, pour des températures supérieures à 500 C, se ramollit
déjà et par conséquent s'affaiblit.
15. Une batterie d'accumulateurs protégée selon l'une des
revendications 11 à 13,
caractérisée en ce que le conduit (42) est en un matériau plastique ou polymère de sorte que le conduit intérieur fracturable (42) est un tube de pression plastique à haute température.
16. Une batterie d'accumulateurs protégée selon l'une
quelconque des revendications 11 à 15,
caractérisée en ce que la substance protectrice dispersable est contenue sous pression dans le conduit intérieur fracturable (42), avec un réservoir pressurisé (44) contenant une alimentation en substance protectrice dispersable et disposé loin de la batterie d'accumulateurs (10), un conduit extérieur (43) reliant opérationnellement le conduit intérieur
fracturable (42) au réservoir (44).
17. Une batterie d'accumulateurs protégée selon l'une des
revendications 11 à 16,
18 2704981
caractérisée en ce que la substance protectrice dispersable comprend une substance inorganique inhibitrice du feu et est sous forme d'un mélange solide/liquide dans le conduit intérieur fracturable (42), le mélange étant capable de mousser lors de sa libération et ensuite de durcir de manière
à sceller la cavité (20).
18. Une batterie d'accumulateurs protégée selon la revendication 17, caractérisée en ce que la substance protectrice dispersable comprend une dispersion de dioxyde de silicium en mélange avec
un surfactant pour améliorer ses caractéristiques de moussage.
19. Une batterie d'accumulateurs protégée selon la revendication 17, caractérisée en ce que le mélange est non-aqueux et comprend au moins un oxyde choisi dans le groupe constitué par le dioxyde de silicium, l'oxyde d'aluminium, le dioxyde de titane et l'oxyde de zirconium, en tant que substance inorganique
inhibant le feu.
20. Une batterie d'accumulateurs protégée selon la revendication 17, caractérisée en ce que le mélange est aqueux et comprend, en tant que substance inorganique inhibant le feu, un composé choisi dans le groupe constitué en un silicate et un phosphate.
21. Une batterie d'accumulateurs protégée selon l'une des
revendications 19 et 20,
caractérisée en ce que la substance protectrice dispersable comprend un matériau à tamis micromoléculaire sorbant ajouté
aux autres composés.
22. Une batterie d'accumulateurs protégée selon l'une des
revendications 19 à 21,
19 2704981
caractérisée en ce que la substance protectrice dispersable comprend un surfactant pour améliorer ses caractéristiques de
moussage ainsi qu'un agent de propulsion.
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