CN102292845A - 具有外壳ⅱ的原电池 - Google Patents

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Abstract

根据本发明特别是基本为棱柱状的原电池具有至少第一电极堆叠。第一电源引线与第一电极堆叠连接。原电池还具有外壳,该外壳至少部分地包围第一电极堆叠。此外第一电源引线部分地从外壳伸出。此外原电池还具有第二电极堆叠和第二电源引线。外壳具有至少第一成型部和第二成型部。其中一个成型部的导热性高于另一个成型部。成型部设置为至少部分地包围至少一个电极堆叠。

Description

具有外壳Ⅱ的原电池
技术领域
本发明涉及用于电池组的原电池。将结合用于给机动车(KFZ)驱动装置供电的锂离子电池来描述本发明。要指出的是,本发明也能够不依赖于原电池的化学性质、结构或不依赖于接受供电的驱动装置的类型来使用。
背景技术
从现有技术中可知,电池具有多个用于机动车驱动装置供电的原电池。在一个这样的电池工作期间,在原电池中还会发生不可逆的化学反应。该不可逆的反应导致原电池的充电容量降低。
发明内容
本发明的目的在于获得更多次充电周期的电池中原电池的充电容量。本发明的目的通过独立权利要求的主题来实现。本发明优选的改进方案是从属权利要求的主题。
根据本发明特别是基本上为棱柱状结构的原电池具有至少第一电极堆叠。第一电源引线与第一电极堆叠连接。原电池还具有外壳,该外壳至少部分地包围第一电极堆叠。此外第一电源引线部分地从外壳延伸。此外原电池还具有第二电极堆叠和第二电源引线。外壳具有至少第一成型部和第二成型部。第一和第二成型部中一个的导热性高于另一个。成型部设置为至少部分地包围至少一个电极堆叠。
在本文中,将原电池理解为一种装置,该装置输出电能。原电池以化学形式存储电能。在输出电流之前化学能量转换成电能。原电池可能适用于接收电能、将其转换成化学能量并加以存储。因此人们提到可充电原电池。从电能转换成化学能量或相反地从化学能量转换成电能是有损耗的并且伴随有不可逆的化学反应。该不可逆的化学反应导致原电池用于存储能量和转换能量的区域不再可用。这样原电池的蓄能能力或充电容量也随着放电和充电次数的增加而降低。不可逆的化学反应还随着升高的原电池工作温度而增强。可根据使用地点的空间来选择原电池的结构。优选地,原电池基本上形成为圆柱体状或棱柱体状。
当前将电极堆叠理解为具有该配置:至少两个电极和在两个电极之间设置的电解质。电解质可部分地由分隔物(Separator)容纳。接着分隔物将电极分离。
优选地至少一电极、且特别优选地至少一阴极具有分子式为LiMPO4的化合物,其中M是元素周期表第一行的至少一种过渡金属阳离子。该过渡金属阳离子优选地选自Mn、Fe、Ni和Ti组成的组或这些元素的组合。该化合物优选地具有橄榄石结构,更优选地为高级(übergeordnetes)橄榄石。
在进一步的实施例中至少一电极、且特别优选地至少一阴极,优选地具有锰酸锂(优选地为尖晶石型的LiMn2O4)、钴酸锂(优选为LiCoO2)、或镍酸锂(优选为LiNiO2)、或这些氧化物中的两种或三种的混合物、或包括锰、钴和镍的锂混合氧化物。
正负电极优选地通过一个或多个分隔物彼此分离。这样的分隔物材料可例如由多孔无机材料组成,其性质为:物质传送可通过分隔物垂直于分隔层发生,而阻碍甚至抑制平行于分隔层的物质传送。
此外分隔物材料特别优选地由多孔无机材料组成,该材料中嵌入了微粒或在其表面包括该微粒,当到达或超过极限温度时该微粒熔化并且分隔层的多孔结构至少局部地减少或封闭。这样的微粒可优选地由这种材料组成:该材料选自材料组,该材料组包括聚合物或聚合物混合物、蜡或这些材料的混合物。
本发明特别优选的实施例中,这样设置分隔层:其多孔结构根据毛细作用充满活动组分,该活动组分作为离析物参与到化学反应中,以使只有位于原电池中的活动组分的现有总量的相对较小部分在分隔层的多孔结构之外。在这种情况下,原电池中存在的电解质或其化学组分中的一个或该组分的混合物是特别优选的离析物,根据本发明特别优选的实施例使所有多孔的分隔层湿润或湿透,在分隔层之外找不到或仅找到可忽略的或相当少的离析物。因此在原电池的生产中可以获得这样的配置,以原电池中存在的电解质或适当选择的化学反应的其他离析物使多孔的分隔物浸湿,因此使离析物仅位于分隔物中。
如果仅根据化学反应通过形成气泡或通过局部升温来可能首先使局部压力升高,则离析物不能从其他区域再流入反应区域。如果或只要其还能再流入,则该离析物在其他地点的可用性相应地降低。最终反应停止或至少受限于优选的小区域。
根据本发明优选地使用分隔物,该分隔物不导电或导电很差,并且该分隔物由至少部分允许物质透过的载体组成。该载体优选地至少一面涂覆有无机材料。优选地使用有机材料来作为至少部分允许物质透过的载体,该有机材料优选构成为无纺布。该有机材料优选包括聚合物,特别优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),且该有机材料涂覆有无机材料,优选为离子导电材料,该离子导电材料进一步优选为在-40℃到200℃的温度范围时离子导电。该无机材料优选包括至少一化合物,该化合物选自含有Zr、Al和Li中的至少一种元素的氧化物、磷酸盐、硫酸盐、钛酸盐、硅酸盐、铝硅酸盐所构成的组,特别优选为氧化锆。该离子导电的无机材料优选具有最大直径在100nm以下的颗粒。
这样的分隔物例如由德国Evonik公司以商品名“Separion”销售。
电极堆叠同样用于存储化学能量和将其转化为电能。在可充电原电池的情况下,电极堆叠还能够用于从电能转换成化学能量。电极例如构成为片状或薄膜状。电极堆叠同样可以是卷曲的且基本上具有圆柱形状。因此更确切地说是卷绕电极。以下将术语电极堆叠同样用于卷绕电极。第一电极堆叠和第二电极堆叠类似地构成。电极堆叠可具有锂或其他同样为离子形式的碱金属。
在本文中,将电源引线理解为一个装置,该装置使电子从一电极流向其他电活性设备(尤其是电负载)的方向。该电源引线同样在相反的电流方向工作。电源引线与电极堆叠导电连接。电源引线可与电缆连接。电源引线的结构适应于原电池或电极堆叠的结构。优选地电源引线构成为片状和/或薄膜状。第一电源引线部分地从外壳伸出。第二电源引线可部分地从外壳伸出或可在两个电极堆叠之间形成导电连接。优选地电极堆叠的每个电极具有自己的电源引线,或相同极性的多个电极与共同的电源引线连接。
优选地电源引线部分地涂覆,其中涂覆层尤其是构成为电性绝缘。
在本文中,将外壳理解为一种装置,该装置阻止化学材料从电极堆叠泄露到环境中。而且,外壳在不期望地与环境相互影响之前保护电极堆叠的化学组分。例如外壳在水或水蒸气从环境进入之前保护电极堆叠。外壳可构成为薄膜状。外壳应当尽可能少地妨碍热能透过。在本文中,外壳具有至少两个成型部。外壳优选地至少部分地适应于电极堆叠的结构。
在本文中,将成型部理解为一种固体,该固体适应于电极堆叠的结构。在某些情况下,仅当成型部与其他的成型部和/或电极堆叠相互配合才获得其形状。在长方形电极堆叠的情况下成型部基本上可裁剪为矩形的。此外优选地将成型部的一些尺寸选择为大于电极堆叠的确定尺寸。当两个成型部围绕电极堆叠放置时,则成型部部分地在电极堆叠之上向外突出并且部分地构成突出边缘。此外成型部的边界区域优选地接触其他成型部的边界区域,优选为面接触方式。成型部例如构成为平板,同时其他成型部在电极堆叠周围紧贴第一成型部。
一个成型部具有比其它成型部更高的导热性,并且至少部分地以导热方式接触电极堆叠。根据成型部和电极堆叠之间的温差,热能从电极堆叠传出或传进电极堆叠。
优选地成型部设置在两个电极堆叠之间并且导热地接触两个电极堆叠。
在本文中,将包围理解为可以在局部使一个成型部与另一成型部接触。此外至少一个电极堆叠位于有关联的成型部之间。在包围之后,至少两个成型部局部地平面接触,优选地至少沿着边界边缘或关联的成型部的边界区域。
为了给机动车驱动装置供电,有时从电池取出高电流,该高电流可导致电池的原电池显著地升温。随着升高的温度原电池中不可逆的化学反应同样增强。根据本发明构成具有成型部的原电池外壳,相比于外壳的其余部分该成型部的特点是具有高得多的导热性。这样可显著降低热电阻且增加到电极堆叠中的热流或从电极堆叠出来的热流。这样原电池中的发热量可以较小的温差散发。
随着限制原电池工作温度,不可逆的化学反应减弱,尽可能地保持原电池的充电容量,提高了使用寿命并且解决了基础的任务。
以下将描述本发明优选的改进方案。
有利地将外壳的至少两个成型部设置为彼此连接。该连接例如通过力配合(kraftschlüssig)或优选地以材料接合方式(stoffschlüssig)实现。根据不同成型部的材料,例如通过胶粘或焊接方法来彼此连接成型部。特别地超声波焊接或激光焊接可用于连接至少两个成型部。此外预处理或激活可能至少对关联的成型部的表面中的一个是有效的。力配合方式或材料接合方式的连接使成型部这样连接,优选地环形的、条形的连接将成型部之间相对环境的空间密封。为了改善附着力也可使用嵌入的条纹,例如封条。优选地至少两个成型部在第一连接区域特别地材料接合地彼此连接。该第一连接区域优选地沿着关联的成型部的边界区域伸展。此外该第一连接区域构成为条形的。第一连接区域不必完全沿着成型部的边界边缘环绕。在关联的成型部连接前,其他插入件可这样设置,其同样与成型部力配合或材料接合地连接。特别地这样嵌入电源引线,其部分地从外壳伸出。这样外壳在电源引线的区域相对于环境也是气密的。
外壳的至少一成型部有利地具有导热区域。该导热区域同样改善了进入或离开电极堆叠的导热。优选地导热区域由第一温度控制介质流经和/或与温度控制元件导热接触。成型部的导热区域也可相当于成型部表面的主要部分。同时导热区域也可将原电池固定到温度控制元件,例如通过螺钉、铆钉、胶粘或焊接。
优选地外壳的至少一成型部实施为刚性的。该成型部可给予电极堆叠支撑,防止电极堆叠机械损伤或用于使原电池与容纳装置机械连接。优选地该成型部由金属板或金属片构成。成型部可例如通过卷边、拔缘(hochgestellte)区域或凸筋(Rippen)来加固。
优选地外壳的至少一成型部呈薄壁构成。优选地构成该壁厚以用于使至少一成型部适应于机械、电性或热应力。此外壁厚不一定是相同的。具有增加的壁厚的薄壁成型部的区域可作为散热器或储热器,并且有助于热能从电极堆叠散发或传送到其中。成型部的薄壁构造同样节约了重量和空间。优选地至少一成型部构成为薄膜,特别优选地构成为复合膜。可以考虑金属或塑料作为复合膜的材料。
优选地外壳的至少一成型部至少局部地具有涂层。该涂层也用于适应于应力,成型部处于该应力作用之下。涂层例如用于电性绝缘、保护成型部免受原电池的化学物质的影响、改善粘结的附着力、改善导热性或防护来自环境的不利影响。涂层可引起成型部表面的化学激活。涂层优选地选自不同于成型部的材料。该至少一成型部也可具有多个不同的涂层,该多个不同的涂层也可设置在成型部的不同位置。如果成型部与电极堆叠电性连接,则电源引线相对成型部优选为电性绝缘。
外壳的至少一成型部有利地具有空腔,尤其是薄壳(Schale)。通过该结构成型部可获得更高的平面惯性矩或弯曲刚度。优选地该空腔至少部分地容纳电极堆叠。这用于保护电极堆叠。成型部的壁厚与空腔优选地适应于应力。外壳的多个成型部均可具有空腔,这些空腔共同构成用于容纳电极堆叠的空间。优选地成型部由深冲或冷挤压的金属板构成。优选地成型部由深冲的塑料板、复合膜或塑料薄膜构成。具有空腔的外壳成型部额外地具有第一连接区域,该第一连接区域设置以与其他成型部连接。
优选地至少一成型部具有第二连接区域。第二连接区域用于例如在壳体内、在框架中或在底座上固定原电池。优选地这样构成第二连接区域,有关成型部与其他机构的连接仅以预定的方式实现。
例如第二连接区域具有对应于另一个物体的区域的几何形状。
优选地可借助于结构元素(例如孔和销)的配置来使成型部和其他机构之间仅以预定方式连接。通孔或螺纹的配置允许仅以预定方式连接。优选地第二连接区域与第一连接区域空间分离。外壳的至少一成型部优选地具有多个分开的第二连接区域。成型部与其他机构的连接例如借助于铆钉、螺丝、焊接或胶粘来实现。优选地成型部的第二连接区域和同一成型部的导热区域重叠。在该区域成型部例如与温度控制元件、框架或与电池壳体的底座连接。
根据本发明原电池的至少两个电极堆叠有利地互相电性连接。该电性连接可间接地通过电极堆叠的电源引线来形成。该连接可引起电极堆叠的串联或其并联。
第一电源引线与第一电极堆叠连接且第二电源引线与第二电极堆叠连接。如果两个电源引线部分地从外壳伸出,则电源引线或电极堆叠的电性连接在外壳外发生。例如两个电源引线在成型部边缘上突出。此外至少一电源引线可在其他电源引线的方向上延伸并且它们部分地导电接触或连接。而且,至少一电源引线可部分地以电性绝缘方式被涂覆。
至少一成型部有利地具有至少尤其是在外壳内的缺口。缺口通过边缘来限制,该边缘优选地以电性绝缘方式被涂覆。通过成型部的缺口来引导第二电源引线。优选地第二电源引线用于密封该缺口而构成和/或部分地以电性绝缘方式被涂覆。电源引线的区域至少部分地与第一电源引线导电连接。优选地至少两个电极堆叠串联连接。具有两个电极堆叠的原电池可仅具有两个不同极性引出的电源引线。
至少两个原电池被有利地编组为一个电池。此时,所述至少两个原电池优选设置为彼此并联。优选地使棱柱状或长方体形的电池单元彼此平面接触并且可构成为基本为长方形的叠摞(Paket)。
电池进一步地分配有至少一温度控制元件。该温度控制元件具有一可随时间变化的预定温度。温度控制元件的温度优选地取决于原电池电极堆叠的温度来选择。预定的温度梯度导致热能进入电极堆叠或从电极堆叠出来。此外温度控制元件和电极堆叠通过至少一个成型部或其导热区域来交换热能,该导热区域与温度控制元件接触。现在的原电池可通过第二连接区域与温度控制元件通过力配合地或材料接合地连接。
温度控制元件有利地具有至少一个第一通道,也用于调节温度控制元件预定温度。优选地该通道充满第二温度控制介质。特别优选地该第二温度控制介质流经至少一通道。此外该流动的第二温度控制介质给温度控制元件输送热能或散发热能。该至少一温度控制元件优选地与热交换器有效连接。该热交换器特别地借助于第二温度控制介质使热能从温度控制元件散发或给温度控制元件输送热能。该热交换器或温度控制介质也可与机动车的空调相互作用。该热交换器可具有电加热装置。
具有至少两个原电池的一个电池组有利地这样运行,使第一温度控制介质流入原电池的至少一个成型部。例如使用环境空气或机动车空调的制冷介质作为第一温度控制介质。第一温度控制介质可具有比至少一个成型部、其导热区域或比电极堆叠更高或更低的温度。
有利地这样制造根据本发明的原电池,首先外壳的至少两个成型部围拢电极堆叠布置。此外嵌入原电池的电源引线。随后两个成型部特别地彼此材料接合地连接,以产生至少两个成型部的尤其是环形的连接。这样优选地在电极堆叠周围产生气密的外壳。
随后至少一成型部通过弯折,尤其是通过拔缘成型部的至少一个边缘区域而转变至变形状态。优选地第一连接区至少部分地折叠。此时,该至少一个成型部的尺寸可被减小。成型部的拔缘区域有利地产生对电极堆叠额外的机械保护。被拔缘的边界区域有利地提高了相关成型部的平面惯性矩。
附图说明
以下将结合附图的说明中得出本发明进一步的优点、特征和应用可能。图中:
图1是根据本发明具有两个电极堆叠的原电池的透视图;
图2是根据本发明具有两个电极堆叠的原电池的分解视图;
图3是根据本发明具有两个电极堆叠的原电池的侧视图和截面图;
图4是根据本发明具有两个电极堆叠的原电池的放大截面图;
图5是根据本发明具有两个电极堆叠的原电池的透视图,该电极堆叠具有连接的电源引线;
图6是根据本发明具有两个电极堆叠和连接的电源引线的原电池的放大截面图;
图7是根据本发明具有两个电极堆叠的原电池,该两个电极堆叠内部电性串联连接;
图8是图7中的原电池的分解视图;
图9是具有图7和图8中原电池的缺口的成型部的透视图;
图10是根据本发明具有两个电极堆叠和内部串联的原电池的放大截面图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明具有两个电极堆叠的原电池。成型部5a由金属板构成。成型部5a沿着下边缘部分地弯曲。拔缘的区域作为导热区域7和第二固定区域12。成型部5a的两侧各设置有电极堆叠(未图示)。第一电源引线3、3a与第一电极堆叠连接。电源引线部分地从外壳4伸出。外壳4具有两个另外的成型部5、5b,该两个另外的成型部借助于第一连接区域6与其中设置的成型部5a材料接合地连接。以防止电极堆叠滑动。此外成型部5a支撑电极堆叠。成型部5a进一步用于与原电池的电极堆叠交换热能。温度控制元件未图示,成型部5a与该温度控制元件借助于第二连接区域12材料接合地并且借助于导热区域7导热地连接。
图2示出了根据本发明在外壳闭合之前具有两个电极堆叠2,2a的原电池。同时也示出了在形成材料接合的连接前封条16与电源引线3、3a一起位于成型部5、5a,5b之间。
图3示出了根据本发明具有根据图1的两个电极堆叠的原电池的侧视图。在其图的截面图中可以看到电极堆叠2、2a。其电极堆叠各自具有多个阳极层、阴极层和分隔层。电解质部分地容纳于分隔层中。
图4示出了图3原电池部分的放大。示出了电极堆叠具有多个阳极和阴极,该阳极和阴极通过导电带和第一电源引线3、3a连接。在这种情况下通过焊接来形成连接。同时还示出了电极2、2a设置在成型部5a两侧并且成型部5a导热接触。
图5示出了根据本发明具有两个电极堆叠的原电池,其两个电极堆叠彼此电性连接。为此第二电源引线18、18a在外壳4之外材料接合地并且导电地彼此连接。随着不同极性的第二电源引线的连接使电极堆叠串联连接。
图6示出了图5原电池的放大截面图。示出了第二电源引线18、18a在成型部5a上方弯曲,使它们互相平面地且导电地接触。
图7示出了根据本发明具有电极堆叠的原电池,该电极堆叠互相连接。仅不同极性的两个电源引线3、3a从外壳4突出。没有图示的是,两个电极堆叠在外壳4内部借助于第二电源引线导电地连接并且串联连接。连接也可实施为并联。
图8示出了在外壳4闭合之前图7中的原电池。在中间设置并且由金属板构成的成型部5a具有缺口9。缺口的边缘是电性绝缘涂层10。这样构成第二电源引线18、18a,以使它们在缺口9的窗口区域互相导电地接触。此外第二电源引线18、18a不从外壳4突出。
图9示出了刚性的且由金属板构成的成型部5a与缺口9的放大截面图。同时示出了成型部5a的局部涂层10沿着缺口9的边缘。该涂层10由高分子材料电性绝缘地构成。
图10根据图7示出了原电池的可选结构。示出了在成型部5a中缺口9区域的放大截面。两个电极堆叠2、2a通过导电片头(Ableiterfahnen)与第二电源引线18焊接。第二电源引线18设置在缺口9内。第二电源引线18通过绝缘涂层10相对成型部5a电性分离。涂层10和第二电源引线18鉴于其尺寸这样相互协调,以使第二电源引线18密封缺口9。外壳4的容纳电极堆叠2、2a的两个空间可各自不透气地密封。

Claims (18)

1.一种尤其是基本上为棱柱形的原电池(1),其至少包括:
第一电极堆叠(2),
第一电源引线(3、3a),其与第一电极堆叠(2)连接,
以及外壳(4),其至少部分地环绕第一电极堆叠(2),其中第一电源引线(3、3a)部分地从外壳(4)伸出,
其特征在于,
原电池(1)还包括第二电极堆叠(2a)和第二电源引线(18、18a),
外壳(4)至少包括一个第一成型部(5a)和一个第二成型部(5b),其中一个成型部的导热性高于另一个成型部的导热性,
且成型部(5、5a、5b)进一步设置为至少部分地围绕至少一个电极堆叠(2、2a)。
2.根据前述权利要求所述的原电池(1),其特征在于,设置外壳(4)的至少两个成型部(5、5a、5b),使其至少部分地且尤其以材料接合的方式互相连接,设置外壳(4)的至少两个成型部(5、5a、5b),使其在第一连接区域(6)尤其为材料接合的方式互相连接。
3.根据前述任一权利要求所述的原电池(1),其特征在于,外壳(4)的至少一个成型部(5、5a、5b)具有导热区域(7),该导热区域尤其设置为与温度控制元件(8)和/或第一温度控制介质(14)接触。
4.根据前述任一权利要求所述的原电池(1),其特征在于,外壳(4)的至少一个成型部(5、5a、5b)刚性地形成和/或外壳(4)的至少一个成型部(5、5a、5b)呈薄壁地构成。
5.根据前述任一权利要求所述的原电池(1),其特征在于,外壳(4)的至少一个成型部(5、5a、5b)至少局部地具有涂层(10)。
6.根据前述任一权利要求所述的原电池(1),其特征在于,外壳(4)的至少一个成型部(5、5a、5b)具有尤其用于容纳电极堆叠(2)的空腔(11)。
7.根据前述任一权利要求所述的原电池(1),其特征在于,外壳(4)的至少一个成型部(5、5a、5b)具有第二连接区域(12)。
8.根据前述任一权利要求所述的原电池(1),其特征在于,第一电源引线(3、3a)与第一电极堆叠(2)连接,
第二电源引线(18、18a)与第二电极堆叠(2a)连接,
且第二电源引线(18、18a)与第一电源引线(3、3a)或与第一电极堆叠(2)连接。
9.根据权利要求8所述的原电池(1),其特征在于,至少一个成型部(5、5a、5b)具有缺口(9),
通过缺口(9)来引导至少一个第二电源引线(18、18a),
并且第二电源引线(18、18a)与第一电源引线(3、3a)或与第一电极堆叠(2)尤其在外壳(4)内部连接。
10.根据前述任一权利要求所述的原电池(1),其特征在于,其包括至少一个电极堆叠(2、2a),该电极堆叠包括至少一个电极,优选为至少一个阴极,该电极包括分子式为LiMPO4的化合物,其中M是元素周期表第一行的至少一种过渡金属阳离子,该过渡金属阳离子优选地选自由Mn、Fe、Ni和Ti或这些元素的组合所组成的组,且其中化合物优选地具有橄榄石结构,更优选地为高级橄榄石,其中特别优选Fe。
11.根据前述任一权利要求所述的原电池(1),其特征在于,其包括至少一个电极堆叠(2、2a),该电极堆叠包括至少一个电极,优选为至少一个阴极,该电极包括锰酸锂、优选为尖晶石型LiMn2O4,钴酸锂、优选为LiCoO2,或者镍酸锂、优选为LiNiO2,或者由这些氧化物中的两种或三种构成的混合物,或者含有锰、钴和镍的锂混合氧化物。
12.根据前述任一权利要求所述的原电池(1),其特征在于,其包括至少一个电极堆叠(2、2a),该电极堆叠包括至少一个分隔物,该分隔物非电子导电或导电很差,并且该分隔物由至少部分允许物质透过的载体组成,其中该载体优选在至少一面涂覆有无机材料,其中优选地使用有机材料来作为至少部分允许物质透过的载体,该有机材料优选构成为无纺布,其中该有机材料优选包括聚合物,且特别优选包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),
其中该有机材料涂覆有无机材料,该无机材料优选为离子导电材料,该离子导电材料进一步优选为在-40℃到200℃的温度范围时离子导电,其中该无机材料优选包括选自Zr、Al、Li中至少一种元素的氧化物、磷酸盐、硫酸盐、钛酸盐、硅酸盐、铝硅酸盐所构成的组的至少一种化合物,尤其优选氧化锆,并且该离子导电的无机材料优选具有最大直径小于100nm的颗粒。
13.一种具有至少两个根据权利要求1到12之一的原电池(1)的电池,其特征在于,
原电池(1)基本上彼此并联地设置,
且该电池还配有至少一个温度控制元件(8),其中至少一个温度控制元件(8)设置为接触至少一个原电池(1)的外壳(4)的至少一个成型部(5、5a、5b)。
14.一种根据权利要求13、具有至少两个根据权利要求1到12之一的原电池(1)的电池,其特征在于,至少一个温度控制元件(8)具有至少一条第一通道(13),该第一通道优选地充满第二温度控制介质(14),和/或至少一个温度控制元件(8)与热交换器(15)有效连接。
15.一种操作根据权利要求13或14所述的电池的方法,其特征在于,根据电池中的原电池(1)的期望工作温度来选择温度控制元件(8)的温度。
16.一种操作根据权利要求14或15所述的电池的方法,其特征在于,第二温度控制介质(14)流经温度控制元件(8)的至少一条第一通道(13)。
17.一种操作具有至少两个根据权利要求1到12之一的原电池(1)的电池的方法,其特征在于,第一温度控制介质(14)流经或部分地环流至少一个成型部(5、5a、5b),尤其是成型部(5、5a、5b)的导热区域(7)。
18.一种用于制造根据权利要求1到12之一的原电池(1)的方法,其特征在于,
首先,外壳(4)的至少两个成型部(5、5a、5b)尤其是以材料接合的方式相互连接,
随后,通过弯曲将外壳(4)的至少一个成型部(5、5a、5b)从初始状态转变成变形状态,其中,在变形状态中的成型部(5、5a、5b)的至少一个延伸尺寸相对于初始状态而减小。
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