FR2903528A1

FR2903528A1 - Structure conductrice pour un ensemble d'electrodes de batterie secondaire au lithium

Info

Publication number: FR2903528A1
Application number: FR0652898A
Authority: FR
Inventors: Donald Ph Wu
Original assignee: Individual
Current assignee: Pihsiang Energy Technology Co Ltd
Priority date: 2006-07-10
Filing date: 2006-07-10
Publication date: 2008-01-11
Anticipated expiration: 2026-07-10
Also published as: FR2903528B1

Abstract

Un ensemble d'électrodes (40) d'une batterie secondaire au lithium est spécialement mis au point de telle sorte que les couches positive et négative (41 et 42) comportent sur un côté de celles-ci une zone importante de conducteur positive non revêtue (412) et une zone importante de conducteur négative non revêtue (422). En outre, la zone de collecte (54) est située en correspondance à la zone de conducteur négative ou à la zone de conducteur positive. Puis les ensembles de serrage sont fixés à l'extérieur de la zone de conducteur positive ou de la zone de conducteur négative. De cette manière, les deux pièces de pression sont fermement pressées contre la zone de conducteur positive ou la zone de conducteur négative. D'une part, les couches respectives de la zone de conducteur positive ou de la zone de conducteurs négative sont pressées étroitement l'une contre l'autre, et d'autre part, on autorise la couche la plus interne de la zone de conducteur positive ou de la zone de conducteur négative à être maintenue en contact électrique serré avec la zone de collecte.

Description

1 STRUCTURE CONDUCTRICE POUR UN ENSEMBLE D'ELECTRODES D'UNE BATTERIE

SECONDAIRE AU LITHIUM La présente invention porte sur une structure conductrice pour un ensemble d'électrodes d'une batterie secondaire au lithium, et, plus particulièrement, sur une structure collectant et conduisant une puissance électrique pour un ensemble d'électrodes d'une batterie secondaire au lithium. Si l'on se réfère aux Figures 1 et 2, un ensemble d'électrodes 10 enroulé en spirale d'une batterie secondaire au lithium classique, décrit par le brevet américain n 5 849 431, comprend une couche positive 11 analogue à une toile, une couche négative 13 et une couche séparatrice 12 qui sont laminées de façon séquentielle les unes sur les autres et sont ensuite enroulées autour d'un noyau ou coeur 14. Un côté de la couche positive 11 et un côté de la couche négative 13 sont découpés en forme de dents rectangulaires qui servent de conducteurs rectangulaires 111 et 131. Les conducteurs rectangulaires 111 et 131 sont rassemblés, puis soudés à la périphérie externe de la borne conductrice 15 en forme de disque. Par de tels arrangements, la puissance électrique peut être émise hors de l'ensemble d'électrodes 10. Il doit être noté que les couches respectives de l'ensemble d'électrodes sont disposées d'une manière concentrique, et que les conducteurs respectifs sont situés à différentes distances de la périphérie externe de la borne conductrice. Avant de souder les conducteurs respectifs à la borne conductrice, les conducteurs respectifs doivent être taillés et mis en ordre, puis soudés à la périphérie externe de la borne conductrice.

2903528 2 Cependant, cette structure de batterie classique a toujours les désavantages suivants : Premièrement, lors de la fabrication de l'ensemble d'électrodes, il faut être soigneux pour éviter 5 une opération compliquée de découpe et de taille, étant donné que l'opération de taille va produire des morceaux de déchets. Si les morceaux de déchets adhèrent à la surface des couches d'électrodes positive et négative, cela conduira à une gêne irrécupérable dans la conduction pour 10 l'ensemble d'électrodes. Et dans cette structure de batterie secondaire au lithium classique, l'ensemble d'électrodes devant être soumis à l'opération de découpe de dents, cela va non seulement augmenter les difficultés de fabrication, réduisant le taux d'acceptation des produits, 15 mais va produire des morceaux de déchets. Deuxièmement, les conducteurs des couches respectives de l'ensemble d'électrodes sont arrangés d'une manière concentrique et les conducteurs doivent être de longueur égale, et la longueur du conducteur qui est situé 20 éloigné de la périphérie externe de la borne conductrice est considérée comme valeur de référence. Par conséquent, les conducteurs excessivement longs doivent être soumis à une opération de mise en ordre dans laquelle les conducteurs excessivement longs sont pressés ensemble.

25 Cependant, cette opération de mise en ordre va non seulement augmenter la complexité du procédé de fabrication, mais comportera également le risque de briser les conducteurs. Troisièmement, la zone de la périphérie externe 30 de la borne conductrice en forme de disque devant être soudée aux conducteurs est très petite, et s'il y a trop de conducteurs, le procédé de fabrication de la batterie deviendra plus compliqué est difficile.

2903528 3 Si l'on se réfère à la Figure 3, une batterie secondaire au lithium classique décrite dans le brevet américain n 6 447 946 est représentée et comprend une pluralité de conducteurs llla et 131a soudés à la 5 périphérie d'extrémité de l'ensemble d'électrodes 10a, puis les conducteurs llla et 131a sont soudés à un cadre 161 disposé sur un côté de la borne de batterie 16. Les ensembles d'électrodes dans les deux structures de batterie au lithium classiques mentionnées 10 ci-dessus sont tous formés de ou soudés à une pluralité de conducteurs, puis les conducteurs servent de support auquel la borne de batterie ou la borne conductrice est fixée, de façon à guider la puissance électrique de l'ensemble d'électrodes hors de la batterie. Il doit être noté que, 15 pour une batterie de capacité élevée, le nombre de conducteurs doit être relativement augmenté par comparaison avec une batterie de capacité ordinaire. Autrement, dans le processus de charge ou de décharge de la batterie, l'augmentation de la résistance interne conduira à une 20 diminution substantielle du rendemant de charge ou de décharge, ou encore pire, à un échec de la charge et de la décharge de la batterie. Cependant, comme pour la structure classique, le nombre de conducteurs est difficile à augmenter effectivement étant donné qu'il est limité par la 25 technologie de soudure et de découpe. Il doit être compris de la description ci-dessus que la batterie avec un nombre de conducteurs relativement important peut effectivement réduire la résistance interne et la réactance interne de la batterie tout en améliorant 30 la capacité celle-ci. Cependant, pour un nombre si important de conducteurs, non seulement l'opération de soudure est laborieuse, mais encore le procédé de fabrication est complexe.

2903528 4 Ainsi, la présente invention se focalise sur la mise au point d'une telle structure de batterie dont l'ensemble d'électrodes est en contact électrique direct avec la borne de batterie sans l'utilisation de l'opération 5 de soudure. Par ailleurs, par l'intermédiaire de l'agencement structural, il est permis à l'ensemble d'électrodes d'être dans une zone importante de contact électrique avec la borne de batterie. De cette manière, la résistance interne de la batterie est substantiellement 10 réduite tandis que la capacité est améliorée. Le principal objectif de la présente invention est de proposer une structure conductrice pour un ensemble d'électrodes d'une batterie secondaire au lithium. Les couches positive et négative de l'ensemble d'électrodes 15 comportent sur un côté de celles- ci une importante zone de conducteur négative sans revêtement et une importante zone de conducteur positive sans revêtement. La borne de conducteur comporte à sa partie intermédiaire une importante zone de collecte. Un ensemble de serrage permet 20 aux zones de conducteur positive et négative de rester en contact électrique avec la zone de collecte, et amène les couches respectives des zones de conducteur positive et négative à se presser l'une contre l'autre de manière étroite. De cette manière, on autorise l'ensemble 25 d'électrodes à être dans une zone importante de contact électrique avec la borne de batterie, de telle sorte que la résistance interne peut effectivement être réduite, et simultanément, la batterie secondaire a une excellente capacité à charger et décharger des courants importants.

30 La présente invention a donc pour objet une structure conductrice pour un ensemble d'électrodes d'une batterie secondaire au lithium comprenant un noyau disposé dans un boîtier, deux bornes de conducteurs fixées 2903528 5 aux deux extrémités du noyau, un ensemble d'électrodes s'enroulant autour du noyau, un ensemble de serrage pour permettre à l'ensemble d'électrodes de rester en contact électrique avec les bornes de conducteurs, et deux écrous 5 de fixation pour fixer ces composants et le boîtier ; caractérisée par le fait que : l'ensemble d'électrodes comprend une couche positive, une couche négative et au moins une couche de séparation, les surfaces des couches d'électrodes 10 positive et négative sont revêtues respectivement d'une matière d'électrode positive et d'une matière d'électrode négative, la couche de séparation est située entre les couches d'électrodes positive et négative, une zone sans revêtement est formée sur un 15 côté de la couche positive pour une utilisation comme zone de conducteur positive, et la couche négative comporte sur un autre côté de celle-ci opposé à la couche positive une zone sans revêtement pour une utilisation comme zone de conducteur négative, la 20 couche positive, la couche de séparation et la couche négative sont superposées l'une sur l'autre, et les zones de conducteurs positive et négative font saillie des deux côtés d'un ensemble constitué par la couche positive, la couche de séparation et la couche négative 25 42, après que l'ensemble d'électrodes est formé par l'enroulement de la couche positive, de la couche de séparation et de la couche négative autour du noyau, les deux extrémités de l'ensemble d'électrodes feront saillie des zones de conducteur positive et négative; 30 - chacune des bornes de conducteurs est une structure conductrice ayant une extrémité de connexion formée à une extrémité de celle-ci pour se connecter à la partie de connexion du noyau, une autre extrémité des bornes 2903528 6 de conducteurs respectives comporte une extrémité de sortie, chacune des bornes de conducteurs comporte en particulier une bride et une zone de collecte qui sont situées entre l'extrémité de connexion et l'extrémité 5 de sortie, la zone de collecte est située en correspondance de la zone de conducteur positive ou de la zone de conducteur négative, la bride vient en butée contre un capuchon du boîtier; - l'ensemble de serrage comprend au moins une tige 10 filetée et deux pièces de pression, chacune des pièces de pression comporte un trou traversant et est disposée à l'extérieur de la zone de conducteur positive ou de la zone de conducteur négative, la tige filetée est introduite à travers le trou traversant de l'une des 15 pièces de pression, un trou traversant de la zone de collecte, le trou traversant d'une autre des pièces de pression et est ensuite fixée à celles-ci par un écrou, de telle sorte que les deux pièces de pression sont pressées de manière ferme contre la zone de conducteur 20 positive ou la zone de conducteur négative, et la zone de conducteur positive ou la zone de conducteur négative est maintenue en contact électrique étroit avec la zone de collecte. Une surface des pièces de pression de l'ensemble 25 de serrage peut être une surface concave en forme d'arc pour s'apparier avec la zone de collecte d'une manière convexe et concave, et la zone de collecte , être de forme cylindrique. Une surface des pièces de pression de l'ensemble 30 de serrage peut être une structure en gradin ayant une partie supérieure et une partie inférieure, de telle sorte qu'après que la partie inférieure est pressée contre des zones de conducteur positive et négative sans revêtement, 2903528 7 la zone revêtue de l'ensemble d'électrodes sera à fleur avec la partie supérieure. La présente invention a également pour objet une tructure conductrice pour un ensemble d'électrodes d'une 5 batterie secondaire au lithium comprenant un noyau disposé dans un boîtier, deux bornes de conducteurs fixées aux deux extrémités du noyau, un ensemble d'électrodes s'enroulant autour du noyau, deux ensembles de serrage pour permettre à l'ensemble d'électrodes de rester en contact 10 électrique avec les bornes de conducteurs, et deux écrous de fixation pour fixer ces composants et le boîtier ; caractérisée par le fait que : l'ensemble d'électrodes comprend une couche positive, une couche négative et au moins une couche de 15 séparation, des surfaces des couches d'électrodes positive et négative sont revêtues respectivement d'une matière d'électrode positive et d'une matière d'électrode négative, la couche de séparation est située entre les couches d'électrodes positive et 20 négative, une zone sans revêtement est formée sur un côté de la couche positive pour une utilisation comme zone de conducteur positive, et la couche négative comporte sur un autre côté de celle-ci opposé à la couche positive une zone sans revêtement pour une 25 utilisation comme zone de conducteur négative, la couche positive, la couche de séparation et la couche négative sont superposées l'une sur l'autre, et les zones de conducteur positive et négative font saillie des deux côtés d'un ensemble constitué par la couche 30 positive, la couche de séparation et la couche négative, après que l'ensemble d'électrodes est formé par l'enroulement de la couche positive, de la couche de séparation et de la couche négative autour du noyau, 2903528 8 les deux extrémités de l'ensemble d'électrodes feront saillie des zones de conducteur positive et négative; chacune des bornes de conducteurs est une structure conductrice ayant une extrémité de connexion formée sur 5 une extrémité de celle-ci pour se connecter à la partie de connexion du noyau , une autre extrémité des bornes de conducteurs respectives comporte une extrémité de sortie, chacune des bornes de conducteurs comporte en particulier une bride et une zone de collecte qui sont 10 situées entre l'extrémité de connexion et l'extrémité de sortie, la zone de collecte est située en correspondance de la zone de conducteur positive ou de la zone de conducteur négative, la bride vient en butée contre le capuchon du boîtier; 15 - chacun des ensembles de serrage comprend au moins une tige filetée et une pièce de pression, chaque pièce de pression comporte un trou traversant et est disposée sur un côté de la surface externe de la zone de conducteur positive ou de la zone de conducteur 20 négative, puis la tige filetée passe à travers la pièce de pression et est vissée dans un trou taraudé dans la zone de collecte, de cette manière, la pièce de pression est pressée contre un unique côté de la zone de conducteur positive ou de la zone de conducteur 25 négative, tout en amenant l'unique côté des zones de conducteur positive et négative à être en contact électrique étroit avec la zone de collecte. Pour mieux illustrer l'objet de la présente invention, on va en décrire ci-après, à titre indicatif et 30 non limitatif, plusieurs modes de réalisation particuliers avec référence aux dessins annexés. Sur ces dessins, 15 20 25 2903528 9 la Figure 1 est une vue en perspective montrant un ensemble d'électrodes classique décrit dans le brevet américain n 5 849 431 ; 5 la Figure 2 est une vue illustrative montrant la structure de soudure des conducteurs et de la borne de conducteur de l'ensemble d'électrodes classique décrit dans le brevet américain n 5 849 431 ; 10 - la Figure 3 est une vue en coupe d'une batterie au lithium décrite dans le brevet américain n 6 447 946 ; la Figure 4 est une vue en perspective d'un ensemble d'électrodes conforme à la présente invention ; la Figure 5 est une vue en perspective conforme à la présente invention et montrant l'ensemble de serrage et l'ensemble d'électrodes avant qu'ils ne soit assemblés ; La Figure 6 est une vue partiellement agrandie conforme à la présente invention, montrant l'ensemble de serrage et l'ensemble d'électrodes après qu'ils aient été assemblés ; la Figure 7 est une vue en coupe conforme à la présente invention, montrant l'intérieur du boîtier de batterie ; 30 la Figure 8 est une vue en perspective conforme à un autre mode de réalisation de la présente invention, montrant un ensemble de serrage à unique pièce de pression et l'ensemble d'électrodes ; et 2903528 10 la Figure 9 est une vue en coupe transversale conforme à l'autre mode de réalisation de la présente invention, montrant l'intérieur du boîtier de batterie.

5 Si l'on se réfère aux Figures 4, 5, 6 et 7, on peut voir qu'une structure conductrice pour un ensemble d'électrodes d'une batterie secondaire au lithium conforme à la présente invention est représentée et comprend un 10 noyau disposé dans un boîtier, deux bornes de conducteur fixées aux deux extrémités du noyau, un ensemble d'électrodes s'enroulant autour du noyau, deux ensembles de serrage pour permettre aux extrémités de l'ensemble d'électrodes de rester en contact électrique avec les 15 bornes de conducteur, et deux écrous de fixation pour fixer ces composants internes et le boîtier. Le boîtier 20 comporte, à chaque extrémité de celui-ci, une ouverture 201 dans laquelle les composants de la batterie sont destinés à être reçus, et chacune des 20 ouvertures 201 est scellée par un capuchon 21. Un orifice 211 est formé dans le capuchon 21 pour le passage des composants de la batterie. Le noyau 30 est une structure isolante disposée dans le boîtier 20 et comporte à chacune de ses extrémités 25 une partie de connexion 31, et la partie de connexion 31 peut être une rainure d'insertion 311. L'ensemble d'électrodes 40 comprend une couche positive 41, une couche négative 42 et au moins une couche de séparation 43. Les surfaces des couches d'électrodes 30 positive et négative 41, 42 sont revêtues respectivement d'une matière d'électrode positive 411 et d'une matière d'électrode négative 421. La couche de séparation 43 est située entre les couches d'électrodes positive et négative 2903528 11 41, 42. Une zone sans revêtement est formée sur un côté de la couche positive 41 pour une utilisation comme zone de conducteur positive 412, et la couche négative 42 est formée sur un autre côté de celle-ci opposée à la couche 5 positive 41, avec une zone sans revêtement pour une utilisation comme zone de conducteur négative 422. La couche positive 41, la couche de séparation 43 et la couche négative 42 sont superposées l'une sur l'autre, et les zones de conducteur positive et négative 412 et 422 font 10 saillie des deux côtés de l'ensemble de la couche positive 41, de la couche de séparation 43 et de la couche négative 42. Après que l'ensemble d'électrodes 40 est formé par l'enroulement de la couche positive 41, de la couche de séparation 43 et de la couche négative 42 autour du noyau 15 30, les deux extrémités de l'ensemble d'électrodes 40 feront saillie des zones de conducteur positive et négative 412 et 422. Chacune des bornes de conducteurs 50 est une structure conductrice ayant une extrémité de connexion 51 20 formée sur une extrémité de celle-ci. L'extrémité de connexion 51 peut être une structure de tige d'introduction 511 devant être connectée à la partie de connexion 31 du noyau 30. Une autre extrémité des bornes de conducteurs respectives 50 comporte une extrémité de sortie 52 qui peut 25 être une structure de tige filetée. Chacune des bornes de conducteurs 50 comporte en particulier une bride 53 et une zone de collecte 54 qui sont situées entre l'extrémité de connexion 51 et l'extrémité de sortie 52. La zone de collecte 54 peut être une structure cylindrique comportant 30 un trou traversant 541 et est située en correspondance de la zone de conducteur positive 412 ou de la zone de conducteur négative 422. La bride 53 vient en butée contre le capuchon 21 du boîtier 20.

2903528 12 L'ensemble de serrage 60 comprend une tige filetée 61 et deux pièces de pression 62, 62a. Chacune des pièces de pression 62, 62a comporte chacune un trou traversant 621 et est disposée à l'extérieur de la zone de 5 conducteur positive 412 ou de la zone de conducteur négative 422. La tige filetée est introduite à travers le trou traversant 621 de l'une des pièces de pression 62, le trou traversant 541 de la zone de collecte 54, le trou traversant 621 d'une autre des pièces de pression 62, et 10 est ensuite fixée à celles-ci par un écrou 63, de telle sorte que les deux pièces de pression 62 et 62a sont pressées de manière ferme contre la zone de conducteur positive 412 ou la zone de conducteur négative 422, et la zone de conducteur positive 412 ou la zone de conducteur 15 négative 422 est maintenue en contact électrique étroit avec la zone de collecte 54. Lorsque l'ensemble d'électrodes 40, le noyau 30 et les bornes de conducteurs 50 sont assemblés par les ensembles de serrage 60, et que l'extrémité de sortie 52 20 des bornes de conducteurs 50 passe à travers l'orifice 211 du capuchon 21 jusqu'à ce que la bride 53 soit pressée contre la surface interne du capuchon 21, les écrous de fixation 70 seront vissés sur l'extrémité de sortie 52, permettant aux composants respectifs de la batterie d'être 25 assemblés dans le boîtier 20 de manière plus stable. L'ensemble d'électrodes de la présente invention a une importante zone qui est en contact électrique avec les bornes de conducteurs, de telle sorte que la batterie secondaire a une excellente capacité à charger et décharger 30 des courants importants. Pour une meilleure compréhension de la présente invention, de son fonctionnement et de sa fonction, il faut de nouveau faire référence aux Figures 4-6. Afin d'avoir 2903528 13 une excellente capacité de charge et de décharge de courants importants, l'ensemble d'électrodes 40 et les bornes de conducteurs 50 sont spécialement mis au point de telle sorte que les couches négative et positive 42, 41 5 comportent sur un côté de celles-ci une importante zone de conducteur négative sans revêtement 422 et une importante zone de conducteur positive sans revêtement 412. En outre, la zone de collecte 54 est située en correspondance avec la zone de conducteur négative 422 ou la zone de conducteur 10 positive 412. Puis les ensembles de serrage 60 sont fixés à l'extérieur de la zone de conducteur positive 412 ou de la zone de conducteur négative 422. De cette manière, les deux pièces de pression 62 et 62a sont pressées de manière ferme contre la zone de conducteur positive 412 ou la zone de 15 conducteur négative 422. D'une part, les couches respectives de la zone de conducteur positive 412 ou de la zone de conducteur négative 422 sont pressées de manière étroite l'une contre l'autre, et d'autre part, on autorise la couche la plus interne de la zone de conducteur positive 20 412 ou de la zone de conducteur négative 422 à être maintenue en contact électrique serré avec la zone de collecte 54. Comme mentionné ci-dessus, la raison pour laquelle la résistance interne de la batterie de la 25 présente invention peut être réduite est expliquée comme suit . Premièrement, les zones de conducteur positive et négative font partie intégrante de l'ensemble d'électrodes. Électriquement, les zones de conducteur positive et 30 négative sont équivalentes à de nombreux conducteurs, ce qui permet un passage sans à-coups de courants importants, réduisant ainsi relativement la résistance interne.

2903528 14 Deuxièmement, les zones de conducteur positive et négative sont en contact électrique avec la zone de collecte à travers une zone importante, ce qui permet un passage sans à-coups de courants importants, réduisant 5 ainsi relativement la résistance interne. Troisièmement, l'ensemble de serrage amène les couches respectives des zones de conducteur positive et négative à se presser l'une contre l'autre de manière étroite, et la résistance interne peut être effectivement 10 réduite une fois que les couches respectives des zones de conducteur positive et négative sont pressées l'une contre l'autre de manière étroite. Il doit être noté que les zones de conducteur positive et négative 412, 422 de l'ensemble d'électrodes 40 15 est en contact électrique direct avec la zone de collecte 54 des bornes de conducteurs 50, sans l'utilisation de conducteurs classiques. Ainsi, le procédé de fabrication de la batterie est simplifié sans le besoin de souder les bornes de conducteurs 50 aux conducteurs, économisant ainsi 20 sensiblement le coût de fabrication et le coût d'appareillage. Lorsque l'agencement structural de la présente invention est utilisé dans une batterie à capacité élevée, le courant important généré pendant la charge et la 25 décharge de l'ensemble d'électrodes peut être transmis à travers les importantes zones de conducteur positive et négative et la zone importante de collecte. Étant donné que la résistance interne diminue, la température de l'ensemble d'électrodes est moins susceptible d'augmenter sensiblement 30 pendant le processus de charge et de décharge, rendant ainsi la durée de vie de la batterie secondaire plus longue tout en rendant le fonctionnement de la batterie plus stable.

2903528 15 Il doit être noté qu'afin d'assurer l'étanchéité à l'air de la batterie après que les composants respectifs de la batterie sont assemblés dans le boîtier 20, particulièrement l'étanchéité à l'air entre le boîtier 20 5 et les borne de conducteur 50, une rondelle d'étanchéité 801 est disposée entre la surface interne du capuchon 21 et la bride 53, et une autre rondelle d'étanchéité 802 est disposée entre l'écrou de fixation 70 et la surface externe du capuchon 21. En serrant l'écrou de fixation 70, la bride 10 53 et l'orifice 211 du capuchon 21 peuvent être maintenus dans un état étanche à l'air. De plus, comme représenté dans les Figures 5, 6 et 7, une surface des pièces de pression 62 de l'ensemble de serrage 60 peut être une surface concave en forme d'arc 15 pour s'apparier avec la zone de collecte cylindrique 54 d'une manière convexe et concave. Cette surface peut être une structure en gradin ayant une partie supérieure 622 et une partie inférieure 623, de telle sorte qu'après que la partie inférieure 623 est pressée contre les zones de 20 conducteur positive et négative 412 et 422 sans revêtement, la zone revêtue de l'ensemble d'électrodes 40 sera à fleur avec la partie supérieure 622. Autrement, les pièces de pression 62 ne peuvent pas presser de manière étroite contre la surface de l'ensemble d'électrodes étant donné 25 que les zones revêtues et sans revêtement de celui-ci ne sont pas au même niveau. Si la technologie de la présente invention est utilisée dans une batterie de petite capacité, étant donné que l'ensemble d'électrodes 40 d'une batterie de petite 30 capacité a un nombre de couches relativement petit et que le boîtier de batterie est également relativement étroit, comme représenté sur les Figures 8 et 9, l'ensemble de serrage 60 peut être changé pour avoir une tige filetée 61a 2903528 16 et une unique pièce de pression 62b, à savoir, uniquement une pièce de pression 62b est disposée sur un côté de la surface externe des zones de conducteur positive et négative 412 et 422, puis la tige filetée 61a passe à 5 travers la pièce de pression 62b et est vissée dans le trou taraudé 542 dans la zone de collecte 54. De cette manière, la pièce de pression 62b est pressée contre un côté unique des zones de conducteur positive et négative 412 et 422 tout en amenant l'unique côté des zones de conducteur 10 positive et négative 412 et 422 à avoir un contact électrique étroit avec la zone de collecte 54.

Claims

REVENDICATIONS

1 - Structure conductrice pour un ensemble d'électrodes d'une batterie secondaire au lithium comprenant : un noyau disposé dans un boîtier, deux bornes de conducteurs fixées aux deux extrémités du noyau, un ensemble d'électrodes s'enroulant autour du noyau, un ensemble de serrage pour permettre à l'ensemble d'électrodes de rester en contact électrique avec les bornes de conducteurs, et deux écrous de fixation pour fixer ces composants et le boîtier ; caractérisée par le fait que : l'ensemble d'électrodes (40) comprend une couche positive (41), une couche négative (42) et au moins une couche de séparation (43), les surfaces des couches d'électrodes positive et négative (41,42) sont revêtues respectivement d'une matière d'électrode positive (411) et d'une matière d'électrode négative (421), la couche de séparation (43) est située entre les couches d'électrodes positive et négative (41, 42), une zone sans revêtement est formée sur un côté de la couche positive (41) pour une utilisation comme zone de conducteur positive (412), et la couche négative (42) comporte sur un autre côté de celle-ci opposé à la couche positive (41) une zone sans revêtement pour une utilisation comme zone de conducteur négative (422), la couche positive (41), la couche de séparation (43) et la couche négative (42) sont superposées l'une sur l'autre, et les zones de conducteurs positive et négative (412 et 422) font saillie des deux côtés d'un ensemble constitué par la couche positive (41), la couche de séparation (43) et la couche négative (42), après que l'ensemble d'électrodes (40) est formé par 2903528 18 l'enroulement de la couche positive (41), de la couche de séparation 43 et de la couche négative (42) autour du noyau (30), les deux extrémités de l'ensemble d'électrodes (40) feront saillie des zones de 5 conducteur positive et négative (412 et 422) ; chacune des bornes de conducteurs (50) est une structure conductrice ayant une extrémité de connexion (51) formée à une extrémité de celle-ci pour se connecter à la partie de connexion (31) du noyau (30), 10 une autre extrémité des bornes de conducteurs respectives (50) comporte une extrémité de sortie (52), chacune des bornes de conducteurs (50) comporte en particulier une bride (53) et une zone de collecte (54) qui sont situées entre l'extrémité de connexion (51) et 15 l'extrémité de sortie (52), la zone de collecte (54) est située en correspondance de la zone de conducteur positive (412) ou de la zone de conducteur négative (422), la bride (53) vient en butée contre un capuchon (21) du boîtier (20) ; 20 l'ensemble de serrage (60) comprend au moins une tige filetée (61) et deux pièces de pression (62, 62a), chacune des pièces de pression (62, 62a) comporte un trou traversant (621) et est disposée à l'extérieur de la zone de conducteur positive (412) ou de la zone de 25 conducteur négative (422), la tige filetée (61) est introduite à travers le trou traversant (621) de l'une des pièces de pression (62), un trou traversant (541) de la zone de collecte (54), le trou traversant (621) d'une autre (62a) des pièces de pression et est ensuite 30 fixée à celles-ci par un écrou (63), de telle sorte que les deux pièces de pression (62 et 62a) sont pressées de manière ferme contre la zone de conducteur positive (412) ou la zone de conducteur négative (422), et la 2903528 19 zone de conducteur positive (412) ou la zone de conducteur négative (422) est maintenue en contact électrique étroit avec la zone de collecte (54).

2 - Structure conductrice pour un ensemble 5 d'électrodes d'une batterie secondaire au lithium, selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'une surface des pièces de pression (62) de l'ensemble de serrage (60) est une surface concave en forme d'arc pour s'apparier avec la zone de collecte (54) d'une manière convexe et concave, 10 et la zone de collecte (54) est de forme cylindrique.

3 - Structure conductrice pour un ensemble d'électrodes d'une batterie secondaire au lithium selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'une surface des pièces de pression (62) de l'ensemble de serrage (60) 15 est une structure en gradin ayant une partie supérieure (622) et une partie inférieure (623), de telle sorte qu'après que la partie inférieure (623) est pressée contre des zones de conducteur positive et négative sans revêtement (412 et 422), la zone revêtue de l'ensemble 20 d'électrodes (40) sera à fleur avec la partie supérieure (622).

4 - Structure conductrice pour un ensemble d'électrodes d'une batterie secondaire au lithium comprenant : un noyau disposé dans un boîtier, deux bornes 25 de conducteurs fixées aux deux extrémités du noyau, un ensemble d'électrodes s'enroulant autour du noyau, deux ensembles de serrage pour permettre à l'ensemble d'électrodes de rester en contact électrique avec les bornes de conducteurs, et deux écrous de fixation pour 30 fixer ces composants et le boîtier ; caractérisée par le fait que : l'ensemble d'électrodes (40) comprend une couche positive (41), une couche négative (42) et au moins une 2903528 20 couche de séparation (43), des surfaces des couches d'électrodes positive et négative (41,42) sont revêtues respectivement d'une matière d'électrode positive (411) et d'une matière d'électrode négative (421), la couche 5 de séparation (43) est située entre les couches d'électrodes positive et négative (41, 42), une zone sans revêtement est formée sur un côté de la couche positive (41) pour une utilisation comme zone de conducteur positive (412), et la couche négative (42) 10 comporte sur un autre côté de celle-ci opposé à la couche positive (41) une zone sans revêtement pour une utilisation comme zone de conducteur négative (422), la couche positive (41), la couche de séparation (43) et la couche négative (42) sont superposées l'une sur 15 l'autre, et les zones de conducteur positive et négative (412 et 422) font saillie des deux côtés d'un ensemble constitué par la couche positive (41), la couche de séparation (43) et la couche négative (42), après que l'ensemble d'électrodes (40) est formé par 20 l'enroulement de la couche positive (41), de la couche de séparation (43) et de la couche négative (42) autour du noyau (30), les deux extrémités de l'ensemble d'électrodes (40) feront saillie des zones de conducteur positive et négative (412 et 422) ; 25 - chacune des bornes de conducteurs (50) est une structure conductrice ayant une extrémité de connexion (51) formée sur une extrémité de celle-ci pour se connecter à la partie de connexion (31) du noyau (30), une autre extrémité des bornes de conducteurs 30 respectives (50) comporte une extrémité de sortie (52), chacune des bornes de conducteurs (50) comporte en particulier une bride (53) et une zone de collecte (54) qui sont situées entre l'extrémité de connexion (51) et 2903528 21 l'extrémité de sortie (52), la zone de collecte (54) est située en correspondance de la zone de conducteur positive (412) ou de la zone de conducteur négative (422), la bride (53) vient en butée contre le capuchon 5 (21) du boîtier (20) ; chacun des ensembles de serrage comprend au moins une tige filetée (61a) et une pièce de pression (62b), chaque pièce de pression (62b) comporte un trou traversant et est disposée sur un côté de la surface 10 externe de la zone de conducteur positive (412) ou de la zone de conducteur négative (422), puis la tige filetée (61a) passe à travers la pièce de pression (62b) et est vissée dans un trou taraudé (524) dans la zone de collecte (54), de cette manière, la pièce de 15 pression (62b) est pressée contre un unique côté de la zone de conducteur positive (412) ou de la zone de conducteur négative (422), tout en amenant l'unique côté des zones de conducteur positive et négative (412 et 422) à être en contact électrique étroit avec la 20 zone de collecte (54).