CN102369616A - 具有可解除的连接区域的原电池 - Google Patents

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Abstract

根据本发明的原电池(1)具有大致棱柱形的电极堆叠(6)、电解质和壳体。该壳体设置成至少部分地包围电极堆叠。电极堆叠构造为多层，且具有至少一个阳极层(2)、一个阴极层(3)和一个隔板层(4)。隔板层(4)至少部分地布置在阳极层(2)和阴极层(3)之间。隔板层(4)至少部分地容纳电解质。所述至少一个阳极层(2)、至少一个阴极层(3)和至少一个隔板层(4)设置成在至少一个连接区域中特别是借助于至少一个可解除的连接装置可解除地相互连接。

Description

具有可解除的连接区域的原电池
技术领域
本发明涉及根据权利要求1前序部分的原电池。结合用于为汽车供电的锂离子电池描述本发明。在此应指出的是：本发明也可与原电池的化学特性、结构类型或者与其为之供电的驱动器的类型无关地使用。
背景技术
在现有技术中公开了例如在机械损伤或者在高温的情况下可能无控地释放所储存的能量的原电池。由此可能会危害环境。
发明内容
本发明的目的在于，使得原电池变得更加安全。
该目的通过具有权利要求1的特征的原电池实现。优选和有利的改进方案是从属权利要求的主题。根据本发明的原电池的优选使用是一独立权利要求的主题。
根据本发明的原电池具有大致棱柱形的电极堆叠、电解质和壳体。该壳体被设置成至少部分地包围电极堆叠。电极堆叠被构建成多层的，且具有至少一个阳极层、一个阴极层和一个隔板层。
该至少一个隔板层至少部分地布置在阳极层和阴极层之间。该至少一个隔板层至少部分地容纳电解质。至少一个阳极层、至少一个阴极层和至少一个隔板层设置成在至少一个连接区域中特别是借助于至少一个可解除的连接装置可解除地相互连接。
在本发明的意义下，原电池为用于储存化学能和用于提供电能的设备。对此，根据本发明的原电池还拥有电极堆叠和电解质。原电池也可以被构建成：在充电时接收电能。人们也将其称为二次电池或者蓄电池。
在本发明的意义下，电极堆叠为用于储存化学能和用于提供电能的作为原电池的部件的装置。在提供电能之前，所储存的化学能被转化为电能。在充电期间，导入电极堆叠或者原电池的电能被转化成化学能且储存。对此，电极堆叠具有多个层，具有至少一个阳极层、一个阴极层以及一个隔板层。这些层相互叠放或叠置，其中隔板层至少部分地布置在阳极层和阴极层之间。优选地，这样的层次序在电极堆叠内多次重复。优选地，一些电极相互特别是导电地连接，特别是并联。优选地，这些层卷成电极线圈。在下文中，概念“电极堆叠”也用于电极线圈。
在本发明的意义下，阳极层或者阳极为在充电时接收电子和/或正电荷离子的装置，特别是储存在间隙位置
Figure BPA00001444787500021
优选地，阳极构建成薄壁，特别优选地，阳极的厚度小于其周长的5％。优选地，阳极具有金属薄膜或者金属网状结构。优选地，阳极构建成大致矩形的。
在本发明的意义下，阴极层或者阴极为在放电时或者在提供电能期间接收电子和/或正电荷离子的装置。优选地，阴极构建成薄壁，特别优选地，阴极的厚度小于其周长的5％。优选地，阴极具有金属薄膜或者金属网状结构。优选地，阴极的形状基本对应于电极堆叠的阳极的形状。阴极设置成用于与阳极和电解质电化学能量变换。
在本发明的意义下，隔板层或者隔板为将阳极与阴极分开且相间隔的电绝缘装置。优选地，隔板层覆盖于阳极层和/或阴极层。隔板层或者隔板也至少部分地容纳电解质，其中电解质优选包括锂离子。电解质也与电极堆叠的邻近层电化学有效连接。优选地，隔板的形状基本对应于电极堆叠的阳极的形状。优选地，隔板层或者隔板至少局部在至少一个特别是邻近的电极的边界边缘之上延伸。特别优选地，隔板层或者隔板在特别是邻近的电极的全部边界边缘之上延伸。
在本发明的意义下，壳体为将电极堆叠与环境分开的装置。对此，壳体或者壳基本完全以壁包围电极堆叠。不相违背的是：特别是上一级电池的不同的电极堆叠或者原电池分别被包围或者密封。优选地，壳体与电极堆叠至少局部材料接合地(stoffschlüssig)连接。优选地，壳体被构建成复合薄膜。优选地，壳体由至少两个主体构成，它们围绕电极堆叠相互特别是材料接合地连接。至少两个主体在几何形状方面相互配合。优选地，至少两个主体的至少一个具有至少一种导电的材料，特别是金属。
在本发明的意义下，连接区域为在其中电极堆叠的层与至少另一层、特别是邻近的层可解除地连接的区域。优选地，多个连接区域至少部分相互覆盖。优选地，邻近的层在连接区域内特别是材料接合和/或力配合地(kraftschlüssig)相互可解除地连接。优选地，可解除的连接区域布置在电极堆叠的层的边界区域中或者沿着电极堆叠的层的边界边缘布置。优选地，电极堆叠的邻近的层具有多个连接区域。
在本发明的意义下，连接装置为设置成将电极堆叠的至少两个邻近的层在连接区域中相互可解除地连接的装置。优选地，不同的可解除的连接区域分别配置有连接装置。优选地，电极堆叠的两个邻近层的多个可解除的连接区域配置有共有的可解除的连接装置。优选地，连接装置选自下述装置组：该组特别包括接合装置、接合夹、接合纤维、粘结剂点、粘结带、夹紧装置、卡夹、带、由编织物制成的环形带。
随着原电池电极堆叠的区域温度升高，电解质的活性提高。因此，电极堆叠的该区域提供或者接收提高的电流。该提高的电流随着温度升高特别由于所涉及的导电体的电阻而提高了发热量。由此原电池的温度升高所涉及的区域强化。该能量转换可以导致点燃原电池。
而根据本发明的原电池的特征在于，至少一个可解除的连接区域或者可解除的连接装置失效。根据本发明，电极堆叠的邻近的层至少局部相互分开。该相互分开的区域的电化学能量转换减少或者中断。有利地阻止了温度进一步升高或者所储存的能量的不受控释放。因此，实现了本发明的目的。
下文中将描述本发明的优选改进方案。
有利地，壳体大体上紧靠电极堆叠。优选地，壳体至少部分地形配合地(formschlüssig)包围电极堆叠、支承电极堆叠且将其单一的层保持在一起。优选地，壳体预受力且迫使电极堆叠的层紧靠在一起。在此，壳体特别作为可解除的连接装置。优选地，壳体由下述材料制成，该材料在预定条件下失效，特别是软化，破裂和/或是可透的。优选地，壳体具有至少一个连接缝，该连接缝在预定的条件下特别是在温度和/或压力过高时至少部分地失效。在材料软化之后或者在壳体或连接缝至少部分破损之后，壳体对电极堆叠的压紧作用降低。因此可解除的连接区域至少部分地解除，且特别是在电极堆叠内的电化学能量转换降低。优选地，壳体构建有至少一个薄弱位置，该薄弱位置在预定条件下失效，特别是在温度和/或压力过高时。在密封区域中，壳体与电极堆叠局部连接，特别是以材料接合的方式。优选地，密封区域适应于对驱动原电池的要求，特别是适应于出现的剪切应力。优选地，密封区域部分地薄化，且具有额定破裂位置。优选地，电解质附加添加剂，该添加剂在预定的条件下软化壳体和/或密封区域或者降低了密封性。优选地，电解质或者添加剂在预定的温度之上释放反应成分，特别是HF。反应成分特别设置成通过化学反应至少部分破坏壳体。优选地，反应成分穿透壳体，使其软化和/或使其可透。优选地，至少一个打开装置构建成由热成形材料或者复合材料制成的置入器(Einleger)。复合材料优选具有不同的热膨胀的区域。因此由复合材料制成的置入器取决于温度变化地改变其形状。取决于置入器的形状，置入器优选将作用力施加在壳体上，该作用力特别至少部分地破坏壳体。该置入器优选具有锋利边的或者尖的元件，该元件在预定的温度之上破坏或者穿透壳体。优选地，该置入器由下述材料制成，该材料由于与反应成分的化学反应，特别是存在气体时溶解或者弯曲，且因此形成开口。
有利地，至少一个可解除的连接区域或者至少一个可解除的连接装置在预定的条件下、特别是在超过预定压力和/或预定温度时失效。优选地，材料接合和/或形配合的连接通过至少一个涉及的层的软化和/或变形而失效。优选地，结合装置或者夹紧装置具有在预定条件下特别是在预定温度之上软化和/或失效的材料。优选地，夹紧装置具有带有下述材料的部件，该材料在预定条件下、特别是在预定温度之上，特别损失其强度。优选地，夹紧装置是弹簧施加负荷的。
有利地，壳体配置有可解除的连接装置。优选地，至少一个可解除的连接装置与壳体连接。优选地，至少一个可解除的连接装置与壳体可弯曲地(gelenkig)连接。优选地，至少一个可解除的连接装置是弹簧施加负荷的。优选地，至少一个可解除的连接装置配置有打开装置。因此，确保电极堆叠在壳体内部特别不会具有所不期望的位移。
有利地，至少一个可解除的连接装置具有至少一个极点接触(Polkontakt)，该极点接触特别用于电接触电极堆叠。有利地，至少一个可解除的连接装置具有至少两个相互电绝缘的区域，所述区域与不同极性的电极有效连接。有利地，可解除的连接装置的所述区域的每个具有其自己的用于电接触电极堆叠的极点接触。若可解除的连接装置打开，则在此根据本发明特别至少部分地中断电极堆叠的接触。优选地，在可解除的连接装置打开之后，解除至少一个连接区域且所属的层至少部分地相互分离。优选地，至少一个极点接触被引导通过壳体的壁，且在壳体外至少电接触。优选地，可解除的连接装置具有至少一个框元件。优选地，该至少一个框元件与壳体连接。优选地，该框元件形成壳体壁的一部分。
有利地，壳体配置有至少一个打开装置。该打开装置设置为：在预定条件下、特别是在预定温度和/或预定压力之上，打开壳体。根据本发明，壳体或者壳体的连接缝的打开特别导致至少一个连接区域解除。电极堆叠的所属层至少局部相互分开，且至少减少其电化学能量转换。打开装置优选构建成：在没有外部操作的情况下打开壳体。优选地，至少一个打开装置为壳体的一部分。优选地，至少一个打开装置具有尖的和/或锋利边的几何形状。优选地，打开装置被布置成：壳体的壁在预定的变形的情况下穿破或者打开。优选地，至少一个打开装置构建成刀刃或者针，特别是空心针。优选地，液体通过空心针被导入壳体内为其预先提供的空间或者位置。优选地，至少一个打开装置构建成过压阀。优选地，至少一个打开装置配置有促发器，其中该促发器由机械装置、电池管理系统和/或控制装置操作。优选地，促发器为打开装置的部分。优选地，促发器通过电脉冲、机械的、电的和/或其他能量驱动。优选地，一旦特别是在壳体表面上的温度超过60度，至少一个打开装置打开壳体。优选地，打开装置被布置成：在壳体打开之后挥发的物质被引导至车辆的冷却系统和/或为其提供的空间、特别是冷凝筒。优选地，冷凝筒可以在维修时更换。优选地，壳体具有多个打开装置，所述打开装置在不同的条件下打开壳体。因此，随着压力和/或温度的上升，另外的打开装置可以额外地打开壳体。优选地，壳体具有额定破裂位置，所述额定破裂位特别被布置在密封区域中。优选地，壳体或者密封区域在额定破裂位置的区域中薄化。优选地，用于设置确定的破裂负荷的密封区域以电磁辐射处理，在热方面和/或机械方面被弱化，特别是在其产生之后。优选地，至少一种其他材料在产生密封区域之前置入壳体和电极堆叠之间或者固定到所产生的密封区域外。
该其他材料设置为在预定条件下特别被来自壳体内部的化学试剂弱化和/或改变其几何形状。该化学试剂优选附加于电极堆叠。优选地，化学试剂在预定的条件下通过注入针被引导至壳体的内部空间或者其壁。提供该化学试剂用于弱化壳体的材料。优选地，打开装置与车辆的制冷装置连接，其中由制冷装置接纳挥发出壳体的物质，特别是制冷装置的冷却剂。优选地，从壳体中挥发出的物质被引导至一空间。优选地，从壳体中挥发出的物质在该空间中冷却或者凝结。优选地，借助热管实现冷却。优选地，用于容纳从壳体中挥发出的物质的空间被构建成冷凝筒。优选地，冷凝筒在维修时更换。优选地，多个打开装置与共同的冷凝筒连接。优选地，打开装置被构建成旋转封闭或者螺纹封闭。优选地，打开装置被构建成：以限定的力将栓塞压出套管(Stutzen)，其中该套管为壳体的部分。优选地，打开装置构建成壳体的弱点位置，其具有线性的薄位置或者凹口。优选地，薄位置被冲压在壳体中，特别是在密封位置中。优选地，打开装置具有弹簧施加负荷的杠杆。
有利地，至少一个可解除的连接区域被构建成沿着电极堆叠的至少一个边界边缘延伸。优选地，至少一个可解除的连接区域被构建成沿着电极堆叠的至少一个边界边缘延伸。优选地，电极堆叠被构建成大致方形，且具有四个边，这些边大致相互平行地延伸，且长于长方体的其余边界边缘。优选地，至少一个连接区域沿着至少一个这样的较长的边延伸。优选地，至少一个可解除的连接装置相对于电极堆叠以下述方式布置：连接装置产生且大致覆盖至少一个略带长形的连接区域。优选地，原电池具有至少两个可解除的连接装置，所述连接装置沿着电极堆叠的两个对置的边界边缘布置。电极堆叠具有至少两个略带长形的、可解除的连接装置。优选地，该至少一个可解除的连接装置与原电池的壳体连接。优选地，该至少一个连接装置在预定的条件下释放电极堆叠，或者允许解除至少一个连接区域。
有利地，原电池配置有至少一个测量装置，特别用于获取原电池的温度和/或压力。测量装置至少短时间地提供由不属于该原电池的控制装置处理的信号。优选地，原电池具有至少一个冷却装置，该冷却装置在预定的条件下向原电池提供热能或者从原电池抽取热能。优选地，该至少一个冷却装置是可开关的。优选地，考虑至少一个测量装置的用于至少一个冷却装置的开关过程的信号。
优选地，原电池具有至少一个用于解除可解除的连接区域或者可解除的连接装置的器件。优选地，该器件在预定的条件下生效，特别是在超过预定的温度和/或预定压力时。在此，该器件选自包括下述器件的组：杠杆、楔子、螺钉、具有针对其软化的限定破裂负荷或者限定条件的成形件。
优选地，这些器件或者成形件与可解除的连接区域或者可解除的连接装置以下述方式连接：在预定的条件下解除至少一个可解除的连接区域。
根据本发明，优选使用隔板，该隔板由可透过物质的载体构成，优选局部可透过物质，也就是基本上相对至少一个材料可透过且基本上相对于至少另一种材料不可透过。载体在至少一侧上涂覆有无机材料。优选使用有机材料作为可透过物质的载体，该材料优选构成为无纺布。该有机材料优选为聚合物且特别优选地为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，该有机材料由无机离子导电材料涂覆，该无机离子传导材料优选在-40℃至200℃的温度范围内是离子导电的，该无机离子导电材料优选是来自Zr、Al、Li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的至少一种化合物，特别优选氧化锆。所述无机离子导电材料优选具有最大直径在100nm以下的微粒。这样的隔板例如由德国Evonik AG以商品名“Separion”销售。
有利地，原电池、其电极和隔板在至少一个可解除的连接区域中可解除地相互连接，以下述方式驱动：在超过预定条件时，特别是在超过一温度和/或压力时，解除至少一个可解除的连接区域。优选地，使用用于解除至少一个连接区域的器件。在解除至少一个连接区域之后，电极堆叠的至少两个层至少部分地相互分开。因此，减少了这两个层之间的电化学能量转换。在解除连接装置之后，电极堆叠的至少两个层至少部分地相互分开和/或电极堆叠的接触中断。
有利地，具有壳体和至少一个打开装置的原电池以下述方式驱动：至少一个打开装置在预定的条件下打开壳体，特别是在超过预定压力和/或预定温度时。优选地，使用用于操作至少一个打开装置的器件。
有利地，根据本发明的原电池用于为具有电驱动或者混合动力驱动的机动车而提供驱动。
附图说明
本发明的另外的优点、特点和使用可能性从如下结合附图的描述中得到。各图中：
图1示出根据本发明的原电池的电极堆叠；
图2示出根据本发明的原电池，该原电池具有可解除的连接区域且具有密封区域；
图3示出根据本发明的原电池的另一实施方式的电极堆叠，该原电池具有可解除的连接区域；
图4示出根据本发明的原电池的另一实施方式的电极堆叠，该原电池具有多个可解除的连接区域；
图5示出根据本发明的原电池的另一实施方式的电极堆叠，该原电池具有两个可解除的连接装置；
图6示出根据本发明的原电池的另一实施方式的电极堆叠，该原电池具有不同的可解除的连接装置；
图7示出根据本发明的原电池的另一实施方式的电极堆叠，该原电池具有带有极点接触(Polkontakt)的可解除的连接装置；
图8示出根据本发明的原电池的另一实施方式的电极堆叠，该原电池具有框元件和两个可解除的连接装置；
图9示出根据本发明的原电池的另一实施方式；以及
图10示出用于根据本发明的原电池的置入器。
具体实施方式
下文中，相同或类似的组件或者元件具有相同的标记。
图1示出了分开的电极堆叠6，该电极堆叠具有多个阳极层2、多个阴极层3和多个隔板层4。隔板层4的尺寸设计为：其周边突出于电极层2、3。隔板层4通过离子液浸渍。未示出的是：相同极性的电极层相互导电连接。
图2示出根据本发明的原电池1，该原电池在壳体5内具有电极堆叠。该电极堆叠具有阳极2、阴极3、隔板4。不同的层在连接区域7、7a(虚线部分)中连接。壳体5在密封区域8中与电极堆叠材料接合地连接。壳体5具有连接缝51，该连接缝被构建成在预定条件下不起作用。在产生密封区域8之前，在壳体5内产生负压。因此，壳体5紧靠电极堆叠，且将电极堆叠限制在一起。通过连接缝51的失效降低了壳体5对电极堆叠的压合作用。接着，连接区域7a解除，且电极堆叠的所属层至少部分地相互分开。因此，至少部分中断电极堆叠的电化学能量转换。
图3示出具有两个电极堆叠2、3和一个隔板层4的电极堆叠6。这些层与可解除的连接区域7连接。连接区域7通过环绕的编织带9形成，其中编织带9在预定温度之上软化，且特别是明显地变长。然后，连接区域7解除，且电极堆叠的所属层至少部分地相互分开。因此，至少部分中断电极堆叠的电化学能量转换。
图4示出具有两个电极堆叠2、3和一个隔板层4的电极堆叠6。这些层在可解除的连接区域7、7a中通过夹紧条9a、9b连接。夹紧条9a、9b由未示出的弹簧弹性地加载。弹簧被构建成，其弹簧常数随着温度的升高而连续下降。因此，随着温度的升高夹紧条9a、9b越来越软，连接区域7、7a持续解除，且电极堆叠的所属层至少部分地相互分开。因此，减少或者中断电极堆叠的电化学能量转换。
图5以侧视图示出电极堆叠6。阳极2和阴极3包围隔板4，隔板在电极2、3的表面上延伸而出。在多个连接区域(未标记)中，夹板借助于连接装置9、9a、10连接。此外，为电极堆叠6提供用于导出热量的冷却装置11，该冷却装置导热地接触电极堆叠6。冷却装置可局部具有用于增大表面的几何形状。随着温度升高，夹紧装置9、9a软化，由此解除连接区域。不导电的接合装置10在端部构建有薄弱位置。为电解质提供添加剂。在预定的温度之上，添加剂破坏性地影响接合装置10的材料。其薄弱位置优选失效，且解除所属的连接区域。可替换地，夹紧装置9、9a由具有不同热膨胀系数范围的复合材料、例如双金属材料制成。
图6示出具有两个电极层2、3和一个隔板层4的电极堆叠6。这些层在可解除的连接区域7、7a、7b、7c中相互连接。可解除的连接区域7、7a形成有粘结剂，该粘结剂在预定的温度之上失效。不导电的连接铆钉10在预定的温度之上失效。同样不导电的接合夹11由于电解质的添加剂的破坏性作用而失效，该添加剂在一定的温度之上释放。接合纤维特别由于热影响而变脆弱或者断裂。未示出的催化剂对电极堆叠施加作用力，使得带状物或者接合纤维断裂。
图7和图8示出原电池1，其电极堆叠由壳体5包围。电极堆叠的层2、4在连接区域7中可解除地连接。夹紧装置9、9a将电极堆叠的层连接。夹紧装置9、9a的边相互电绝缘，且各具有极点接触12、12a。夹紧装置9、9a的边接触电极堆叠。极点接触12、12a突出于壳体5。极点接触12、12a分别被密封。夹紧装置9的未示出的弹簧件构建成：其弹簧常数随着温度的升高持续减弱。因此随着温度升高，夹紧装置9、9a施加在电极堆叠上的力减小。可替换地，弹簧件由在预定的温度之上被电解质的添加剂持续弱化的材料构建。在夹紧装置9、9a打开或者失效之后，电极堆叠的接触中断。未示出的是，夹紧装置特别具有杠杆用于解除。该杠杆特别由催化剂控制。未示出的是，夹紧装置特别借助于由弹簧施加负荷的曲柄杠杆而闭合。该由弹簧施加负荷的曲柄杠杆设置为：特别在预定温度和/或预定压力之上打开。
图8示出具有多个由弹簧施加负荷的夹紧装置9、9a的原电池。这些夹紧装置与框元件13特别是材料接合地连接。未示出的是，夹紧装置9、9a旋转运动地与框元件13连接，且闭锁弹簧支承在框元件13处。框元件13为壳体5的部分，且与其特别是材料接合地连接。由弹簧施加负荷的夹紧装置特别平衡热引发的密度变化。特别由催化剂对电极堆叠施加的力导致堆叠延长出夹紧装置。由此特别地，电极堆叠的接触中断。
图9示出根据本发明的具有阳极2、阴极3、壳体5和密封区域8的原电池1。密封区域8具有构建为薄位置14的区域。在预定的压力的情况下，薄位置14失效，且特别地消除了壳体5内的过压。此外，原电池1构建有不同的打开装置15、15a、15b，该打开装置设置成在预定情况下打开壳体5。过压阀15a在打开之后使得消除了电池的内压与环境之间的压差。优选地，壳体5具有多个安全阀15a，安全阀在不同的压差的情况下打开。刀刃段(Klingenabschnitt)15布置成距壳体一定距离。若壳体5膨胀，壳体5的区域达到刀刃段15。刀刃段15打开壳体5。优选地，多个刀刃段15布置在不同的位置和/或距壳体5不同的距离。打开装置15也可由尖部件构成。针状物15b被布置距壳体5一定距离。膨胀的壳体5与针状物15b接触，该针状物打开壳体5。针状物15b由管件包围，该管件将溢出的气体引导至冷凝筒。电解质在此聚集且必要时液化。冷凝筒可以在维修时更换。优选地，多个管件或者打开装置与相同的冷凝筒连接。未示出的是，壳体除容纳电极装置外还容纳置入器。该置入器设置成至少短暂地在壳体上施加力。在预定的条件下，由置入器在壳体上施加的力大得使壳体失效。由此至少一个连接区域解除，且电极堆叠的所属的层至少局部相互分开。
图10示出打开装置，该打开装置构建成置入器16。置入器15由复合材料制成，复合材料包括具有不同的热膨胀系数的区域16a、16b。此外，置入器16具有刺状件17。置入器16c、16d取决于温度改变其几何形状，且特别将力施加在未示出的壳体上。根据本发明，壳体特别在穿孔、薄弱位置或者连接缝处失效和/或由刺状件穿破。
上述用于中断电极堆叠的内部电接触的可能性优选与手动或者自动的电池紧急开关组合。
在本发明的意义下，上述用于将电池堆叠接合和夹紧在框处的可能性也可以相互组合。根据本发明而将电池堆叠夹紧和/或接合在框处也可以扩展到多个电极堆叠，这些电极堆叠以相同的方式接合和/或被夹紧。同样地也可以是，仅单一的隔板、电极或者其导电体被夹紧和/或接合。
作为上述实施方式的变型，本发明也可以用于圆柱电池(Wickelzelle)。

Claims (13)

1.一种原电池(1)，具有大致棱柱形的电极堆叠(6)、电解质和壳体(5)，该壳体设置成至少部分地包围所述电极堆叠(6)，其中所述电极堆叠(6)构造成多层的，且具有至少一个阳极层(2)、一个阴极层(3)和一个隔板层(4)，其中所述至少一个隔板层(4)至少部分地布置在阳极层(2)和阴极层(3)之间，且其中所述至少一个隔板层(4)至少部分地容纳所述电解质，其特征在于，
所述至少一个阳极层(2)、所述至少一个阴极层(3)和所述至少一个隔板层(4)设置成在至少一个连接区域(7、7a)中特别是借助于至少一个可解除的连接装置(9、9a、9b)可解除地相互连接。
2.根据权利要求1所述的原电池(1)，其特征在于，所述壳体(5)至少局部紧靠所述电极堆叠(6)，使得所述壳体(5)特别在密封区域(8)中特别是材料接合地与所述电极堆叠(6)连接，和/或使得所述壳体(5)具有至少一个薄弱位置(14)。
3.根据前述权利要求中至少一项所述的原电池(1)，其特征在于，所述至少一个可解除的连接区域(7、7a)设置为或者所述至少一个可解除的连接装置(9、9a、9b)设置为在预定条件下解除。
4.根据前述权利要求中至少一项所述的原电池(1)，其特征在于，所述壳体(5)配置有所述至少一个可解除的连接装置(9、9a、9b)。
5.根据前述权利要求中至少一项所述的原电池(1)，其特征在于，所述至少一个可解除的连接装置(9、9a、9b)具有至少一个极点接触(12、12a)和/或框元件(13)，其中所述框元件(13)至少部分地包围所述电极堆叠(5)。
6.根据前述权利要求中至少一项所述的原电池(1)，其特征在于，所述壳体(5)配置有至少一个打开装置(15、15a、15b)，所述至少一个打开装置设置为在预定条件下打开所述壳体(5)。
7.根据前述权利要求中至少一项所述的原电池(1)，其特征在于，所述电极堆叠(6)具有至少一个边界边缘，且所述电极堆叠(6)至少部分地沿着所述边界边缘可解除地连接，特别是借助于可解除的连接装置(9、9a、9b)而可解除地连接。
8.根据前述权利要求中至少一项所述的原电池(1)，其特征在于，所述原电池(1)配置有至少一个测量装置(16)和/或至少一个冷却装置(11)。
9.根据前述权利要求中至少一项所述的原电池(1)，其特征在于，所述隔板层(4)以由不导电的纤维制成的无纺布形成，其中该无纺布在至少一侧上涂覆无机材料。
10.根据前述权利要求中至少一项所述的原电池(1)，其特征在于，所述原电池(1)具有用于解除可解除的连接区域(7、7a)或者可解除的连接装置(9、9a、9b)的至少一个部件(16)。
11.根据前述权利要求中至少一项所述的原电池(1)，其特征在于，所述至少一个隔板由可透过物质的载体构成，优选局部可透过物质，从而基本上相对于至少一种材料可透过且基本上相对于至少另一种材料不可透过，
其中所述载体在至少一侧上涂覆有无机材料，
其中优选使用有机材料作为可透过物质的载体，该材料优选构成为无纺布，
其中所述有机材料优选具有聚合物且特别优选地具有聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，
其中所述有机材料由无机离子导电材料涂覆，该无机离子导电材料优选在-40℃至200℃的温度范围内是离子导电的，
其中所述无机离子导电材料优选是来自Zr、Al、Li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的至少一种化合物，特别是氧化锆，
且其中所述无机离子导电材料优选具有最大直径在100nm以下的微粒。
12.一种用于驱动原电池(1)的方法，所述原电池(1)具有至少一个阳极层(2)、一个阴极层(3)和一个隔板层(4)，这些层在至少一个连接区域(7、7a)中特别是借助于至少一个可解除的连接装置(9、9a、9b)可解除地相互连接，其特征在于，至少一个连接区域(7、7a)和/或一个连接装置(9、9a、9b)在预定的条件下解除。
13.根据权利要求12所述的用于驱动原电池(1)的方法，所述原电池(1)具有壳体(5)和至少一个打开装置(15、15a、15b)，其特征在于，所述至少一个打开装置(15、15a、15b)在预定条件下打开所述壳体(5)。
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