[发明专利]包括压力传感器的双极电池

权利要求书

1.一种设置有密封的外壳(7)的可充电的双极电池(61a-c； 90；100)，所述双极电池包括多个单元，所述多个单元具有气体互 连以生成用于所述多个单元的公共气体空间(97)，其特征在于所述 可充电电池进一步包括直接安装在所述双极电池上的压力传感器 (10；20；50；63；80；111)，所述压力传感器包括：

致动器(3，21；31；41；48；81)，被配置以将所述公共气体 空间内的内部压力P转换为往复运动，

开关器件(5；83)，被配置以产生控制信号，所述控制信号表 示所述双极电池的公共气体空间中的内部压力相对于初始开关状态 的改变，所述控制信号是在所述内部压力超过预定上限时由所述往复 运动产生的，以及

重置装置(4；32；81)，在所述内部压力达到预定下限之下时 将所述开关器件自动重置到所述初始开关状态，以及

膜(1；81)，被设置为在所述膜的腐蚀侧与致动器(3，21；31； 41；48；83)之间生成阻挡层，并且生成密封的公共气体空间，所述 膜(1；81)是弹性的并且当所述内部压力P改变时所述膜的形状被影 响，所述膜(1；81)是疏水阻挡层(2；82)的一部分，所述疏水阻 挡层(2；82)防止所述双极电池内的单元间的电解液泄漏，

由此所述控制信号被配置以监控所述密封的公共气体空间内的 内部压力P。

2.根据权利要求1的双极电池，其中所述压力传感器设置有压力 控制装置(32，33；84)，由此可以调整所述预定上限和下限。

3.根据权利要求1的双极电池，其中设置有穿过所述外壳(7) 到所述公共气体空间内的开口(8；42)，并且设置所述膜(1)以密 封所述开口(8；42)，所述膜(1)具有被安置在所述开口(8；42) 附近的过量的材料，并且在所述重置装置(4；32；81)的影响下， 所述过量的材料在所述内部压力P增大时在朝向所述致动器(3；31； 41；48；83)的方向上运动，在所述内部压力P减小时，在远离所述 致动器(3；41；48；83)的方向上运动。

4.根据权利要求3的双极电池，其中所述过量的材料被成形为 膜盒、囊状物或者气球。

5.根据权利要求1的双极电池，其中所述致动器(3；31；41； 48；83)是被安置在所述弹性膜(1；82)邻近处的刚性材料，其中 所述被影响的膜将引起所述致动器的往复运动。

6.根据权利要求5的双极电池，其中所述致动器(3；31；41； 48)包括：

基本上平的底面，其被安置在所述膜(1)的邻近处，

围绕的侧表面，其被安置以适合所述开口(8；42)，以及

顶面(36；46)，其将根据所述内部压力(P)而往复运动。

7.根据权利要求6的双极电池，其中所述致动器(41)的所述 顶面设置有针状物(46)，并且在所述外壳(7)中的所述开口(42) 包括限定更小开口(45)的肩部(44)，所述致动器(41)的针状物 (46)延伸穿过所述更小开口(45)，由此当所述内部压力P增大时 防止所述致动器(41)离开所述开口(42)。

8.根据权利要求2的双极电池，其中所述压力控制装置(33) 设置有可调整的弹簧装置(32)，所述弹簧装置(32)被安置在所述 致动器(31；48)与所述开关器件(5)之间，并且杠杆机械装置(51， 52)设置在所述可调整的弹簧装置(32)与所述开关器件(5)之间。

9.根据权利要求1的双极电池，其中所述开关器件是应变仪 (83)，所述应变仪(83)提供表示被施加的接触压力P的信号。

10.根据权利要求1的双极电池，其中所述膜(1；81)比所述 疏水阻挡层(2；82)具有更大的机械柔性。

11.根据权利要求1的双极电池，其中所述双极电池被配置为由 电源充电，该电源由所述开关器件的状态来控制。