CN208189704U - 一种电化学储能器件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于能源电化学领域，涉及一种电化学储能器件。该电化学储能器件包括壳体、正极、负极、隔膜、电解液和集流体，其特征在于正极和负极交叉排列，通过隔膜分隔开；正负极阵列与集流体紧密连接，通过极耳引出壳体外部；正负极阵列之间注满电解液。本实用新型的电化学储能器件设计简单合理，不仅能最大化地利用空间，使得正负极之间的离子传输更快，而且减少了集流体的使用，在一定程度可以提高储能器件的能量密度。
Description
技术领域
本实用新型属于能源电化学领域，涉及一种电化学储能器件。
背景技术
现代社会的发展和生活离不开电化学能源。目前，电化学能源在消费类电子产品(如移动电话、笔记本电脑、数码相机等)、备份系统、电动车、航空航天、能源储存管理中应用广泛。相比于传统的一次电池，现在的可充放电的二次电池由于其可循环利用、使用便捷成为电化学储能器件的主流。
目前，电化学储能器件的主要结构单元是正负极材料涂覆在集流体上，中间用隔膜隔开，正极材料和负极材料对称分布，然后将储能单元通过串并联的方式连接起来。这样的结构使得集流体在储能器件中所占的比重较大，导致能量密度降低，而且空间利用率较低，并且串并联使得工序增多，成本相对增加。
实用新型内容
本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种设计简单合理的电化学储能器件。
本实用新型是通过如下技术方案实现的：
一种电化学储能器件，其特征在于，该电化学储能器件包括壳体、正极、负极、隔膜、电解液和集流体，其特征在于正极和负极交替排列，通过隔膜分隔开；正极、负极阵列与集流体紧密连接，通过极耳引出壳体外部；正极、负极阵列之间注满电解液。
在水平方向上正极和负极交替排列，在竖直方向上至少有一层正极和负极交替排列。
所述正极或负极单元的长宽比为1∶1-10∶1。
所述正极和负极单元横截面为圆、椭圆、四边形、五边形或六边形其中至少一种。
所述隔膜位于正极、负极之间，呈锯齿状或弧形将每个正极和负极单元隔开。
所述集流体厚度为20-2000um，优选厚度为0.1-0.4mm，有时为了降低集流体质量对其进行拓孔处理。
所述极耳位于储能器件壳体短边外侧的中间，以壳体短边中心线自身对称，并以壳体长边中心线对称。
本实用新型的最优方案：
所述正极或负极单元的长宽比为1.6∶1；正极和负极单元横截面为圆；集流体厚度为0.1-0.4mm。
本实用新型的有益效果是：该实用新型的电化学储能器件设计简单合理，不仅能最大化地利用空间，使得正负极之间的离子传输更快，而且减少了集流体的使用，在一定程度可以提高储能器件的能量密度。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的正负极阵列结构示意图。
图3是本实用新型的隔膜的形状。
上述图中，1壳体，2正极，3负极，4隔膜，5集流体，6极耳。
具体实施方式
下面通过附图所示的实例更详细的说明本实用新型的具体技术内容。
附图1为本实用新型的结构示意图。该实施例包括壳体1、正极2、负极3、隔膜4、集流体5和极耳6，其特征在于，所述正极2和负极3交叉排列，通过隔膜4分隔开；正极2、负极3阵列与集流体5紧密连接，通过极耳6引出壳体1外部；正极2、负极3阵列之间注满电解液。
集流体厚度为20-2000um，优选厚度为0.1-0.4mm，有时为了降低集流体质量对其进行拓孔处理。集流体质量降低，储能器件的能量密度就会增加。
极耳位于储能器件壳体短边外侧的中间，以壳体短边中心线自身对称，并以壳体长边中心线对称。这样方便电化学储能单元之间相互连接。
附图2是本实用新型的正负极阵列结构示意图。在水平方向上正极和负极交替排列，在竖直方向上至少有一层正极和负极交替排列。不仅能最大化地利用空间，
使得正负极之间的离子传输更快。
正极或负极单元的长宽比为1∶1-10∶1。
正极和负极单元横截面为圆、椭圆、四边形、五边形或六边形其中至少一种。
附图3是本实用新型的隔膜的形状。在水平方向上由于正负极单元交替排列，隔膜将正极、负极隔开，当正负极单元为圆柱状时，隔膜在水平方向的截面呈现弧形。当正负极单元为正方柱状或长方柱时，隔膜在水平方向的截面呈现锯齿状。
采用本实用新型的电化学储能器件，不仅能最大化地利用空间，使得正负极之间的离子传输更快，而且减少了集流体的使用，在一定程度可以提高储能器件的能量密度。
Claims (7)
1.一种电化学储能器件，其特征在于，该电化学储能器件包括壳体(1)、正极(2)、负极(3)、隔膜(4)、电解液和集流体(5)，其特征在于正极(2)和负极(3)交替排列，通过隔膜(4)分隔开；正极(2)、负极(3)阵列与集流体紧密连接，通过极耳(6)引出壳体(1)外部；正极(2)、负极(3)阵列之间注满电解液。
2.根据权利要求1所述的电化学储能器件，其特征在于，在水平方向上正极(2)和负极(3)交替排列，在竖直方向上至少有一层正极(2)和负极(3)交替排列。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的电化学储能器件，其特征在于，所述正极(2)或负极(3)单元的长宽比为1:1-10:1。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的电化学储能器件，其特征在于，所述正极(2)和负极(3)单元横截面为圆、椭圆、四边形、五边形或六边形其中至少一种。
5.根据权利要求1所述的电化学储能器件，其特征在于，隔膜(4)位于正极(2)、负极(3)之间，呈锯齿状或弧形将每个正极(2)和负极(3)单元隔开。
6.根据权利要求1所述的电化学储能器件，其特征在于，所述集流体(5)厚度为20-2000um，有时为了降低集流体(5)质量对其进行拓孔处理。
7.根据权利要求1所述的电化学储能器件，其特征在于，极耳(6)位于储能器件壳体(1)短边外侧的中间，所述极耳(6)以壳体(1)短边中心线自身对称，并以壳体(1)长边中心线对称。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201820109715.4U CN208189704U (zh) | 2018-01-24 | 2018-01-24 | 一种电化学储能器件 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201820109715.4U CN208189704U (zh) | 2018-01-24 | 2018-01-24 | 一种电化学储能器件 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN208189704U true CN208189704U (zh) | 2018-12-04 |
Family
ID=64442022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201820109715.4U Active CN208189704U (zh) | 2018-01-24 | 2018-01-24 | 一种电化学储能器件 |
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| CN (1) | CN208189704U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110071259A (zh) * | 2018-01-24 | 2019-07-30 | 北京金羽新能科技有限公司 | 一种电化学储能器件 |
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2018
- 2018-01-24 CN CN201820109715.4U patent/CN208189704U/zh active Active
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