DE102018221343A1 - Electrode stack for a galvanic cell - Google Patents

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Abstract

Vorgestellt wird ein Elektrodenstapel für eine Galvanische Zelle mit einem Elektrodenblatt, wobei ein Rand eines Elektrodenfähnchens des Elektrodenblatts elektrisch isoliert ist.An electrode stack for a galvanic cell with an electrode sheet is presented, an edge of an electrode flag of the electrode sheet being electrically insulated.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Elektrodenstapel für eine Galvanische Zelle sowie ein Verfahren zur Isolierung eines Elektrodenstapels für eine Galvanische Zelle.The present invention relates to an electrode stack for a galvanic cell and a method for isolating an electrode stack for a galvanic cell.

Stand der TechnikState of the art

Ein wichtiger Erfolgsfaktor für elektrifizierte Antriebe und viele weitere Anwendungen sind effiziente und robuste Speichersysteme. Neben der bereits weit verbreiteten Lithiumionen-Technologie nehmen auch sogenannte PLIT-Systeme an Bedeutung zu (PLIT = post Li-ion technologies).An important success factor for electrified drives and many other applications are efficient and robust storage systems. In addition to the already widespread lithium ion technology, so-called PLIT systems are also gaining in importance (PLIT = post Li-ion technologies).

Aus der DE 10 2016 203918 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Elektrodenstapels (10) für eine Batteriezelle bekannt.From the DE 10 2016 203918 A1 is a method of manufacturing an electrode stack ( 10th ) known for a battery cell.

Die DE 11 2011 105 286 T5 offenbart eine bipolare Festkörperbatterie mit einer verstärkenden Schicht, die an einer Oberfläche des Stromsammlers gebildet ist.The DE 11 2011 105 286 T5 discloses a solid state bipolar battery with a reinforcing layer formed on a surface of the current collector.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vorgestellt wird ein Elektrodenstapel für eine Galvanische Zelle, insbesondere eine Festkörperbatterie, wobei der Elektrodenstapel mindestens eine Elektrode bzw. ein Elektrodenblatt aufweist, vorzugsweise ein Kathodenblatt und ein Anodenblatt. Dabei ist ein Rand eines Elektrodenfähnchens des Elektrodenblatts mit einer elektrischen Isolierung versehen.An electrode stack for a galvanic cell, in particular a solid-state battery, is presented, the electrode stack having at least one electrode or an electrode sheet, preferably a cathode sheet and an anode sheet. An edge of an electrode flag of the electrode sheet is provided with electrical insulation.

Somit wird eine elektrische Isolierung der Bereiche erreicht, in denen die größte Gefahr eines Kurzschlusses besteht. Direkter Metall-zu-Metall-Kontakt, der gefährliche Zellzustände bewirken könnte, wird verhindert. Die elektrische Leitfähigkeit der für einen Kurzschluss kritischen Regionen wird reduziert.Electrical insulation of the areas in which the greatest risk of a short circuit exists is thus achieved. Direct metal-to-metal contact, which could cause dangerous cell states, is prevented. The electrical conductivity of the regions critical for a short circuit is reduced.

Das hat Vorteile insbesondere für:

  • - Das Stapeldesign: Die Isolationsfunktion wird üblicherweise durch einen Separatorüberlapp dargestellt. Auf diesen kann nun verzichtet werden. Dies ermöglicht wiederum andere Stapeldesigns und Herstellungsverfahren. Z.B. kann der Separator die gleiche Größe wie die größere Elektrode aufweisen oder direkt auf eine der Elektroden beschichtet werden.
  • - Kosten: Schlanke Herstellungsverfahren reduzieren die Durchlaufzeit, was sich wiederum positiv auf die Zellkosten auswirkt. Zudem können auch Maschineninvestitionen reduziert werden.
This has advantages in particular for:
  • - The stack design: The insulation function is usually represented by a separator overlap. This can now be dispensed with. This in turn enables other stack designs and manufacturing processes. For example, the separator can have the same size as the larger electrode or can be coated directly on one of the electrodes.
  • - Costs: Lean manufacturing processes reduce lead times, which in turn has a positive impact on cell costs. In addition, machine investments can also be reduced.

In einer besonders bevorzugten Variante wird ein Kathodenfähnchen im Randbereich durch Anodisieren isoliert, im Fall von Aluminium-Kathoden insbesondere durch Eloxal-Verfahren. Diese ermöglichen eine besonders effiziente und zuverlässige Isolierung, die sich in die herkömmlichen Herstellungsprozesse einbetten lässt.In a particularly preferred variant, a cathode flag is isolated in the edge region by anodizing, in the case of aluminum cathodes in particular by an anodizing process. These enable particularly efficient and reliable insulation that can be embedded in conventional manufacturing processes.

In einer alternativen, bevorzugten Ausgestaltung erfolgt die elektrische Isolierung durch Auftragen eines isolierenden Materials auf das Elektrodenfähnchen. Dieses Verfahren lässt sich ebenfalls im Rahmen der herkömmlichen Herstellungsverfahren effizient ergänzen.In an alternative, preferred embodiment, the electrical insulation is carried out by applying an insulating material to the electrode flag. This process can also be efficiently supplemented in the context of conventional manufacturing processes.

In bevorzugten Ausgestaltungen können weitere Maßnahmen zur Verbesserung der Isolierung ergänzt werden.In preferred configurations, further measures for improving the insulation can be added.

FigurenlisteFigure list

Nachfolgend ist die Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen und anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen

  • 1 schematisch einen beispielhaften Elektrodenstapel,
  • 2 schematisch eine beispielhafte Schichtenfolge eines Elektrodenstapels mit Kathodenfähnchen,
  • 3 schematisch eine beispielhafte Schichtenfolge im Randbereich eines Elektrodenstapels,
  • 4 schematisch einen beispielhaften Elektrodenstapel mit isoliertem Kathodenfähnchen und
  • 5 schematisch einen beispielhaften Elektrodenstapel mit isolierendem Material aufgebracht auf den Rand eines Kathodenfähnchens.
The invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawings and using exemplary embodiments. Show
  • 1 schematically an exemplary electrode stack,
  • 2nd schematically an exemplary layer sequence of an electrode stack with cathode flags,
  • 3rd schematically an exemplary layer sequence in the edge region of an electrode stack,
  • 4th schematically an exemplary electrode stack with insulated cathode flag and
  • 5 schematically an exemplary electrode stack with insulating material applied to the edge of a cathode flag.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

Der Elektrodenverbund in Galvanischen Zellen, insbesondere Akkumulatoren wie PLIT-Zellen ist üblicherweise ein Elektrodenstapel (Stack). Er besteht aus einer kontinuierlichen Abfolge von Anoden-, Separator- und Kathodenschichten. Da sich die Realisierung eines freistehenden Separators schwierig gestaltet, wird üblicherweise eine Separatorschicht mit einer der Elektroden verbunden.The electrode assembly in galvanic cells, in particular accumulators such as PLIT cells, is usually an electrode stack. It consists of a continuous sequence of anode, separator and cathode layers. Since the implementation of a free-standing separator is difficult, a separator layer is usually connected to one of the electrodes.

In 1 ist ein Elektrodenstapel 1 in der Seitenansicht gezeigt. Aus dem Elektrodenstapel stehen das Kathodenfähnchen 11 und das Anodenfähnchen 12 hervor. Isolierungsprobleme treten beispielsweise auf im Bereich der Elektrodenfähnchen, wie beispielsweise an der mit 13 bezeichneten Stelle, oder im Bereich des unteren Randes oder der Seitenränder des Elektrodenstapels, wie beispielsweise an der mit 14 bezeichneten Stelle.In 1 is an electrode stack 1 shown in side view. The cathode flag is from the electrode stack 11 and the anode flag 12 forth. Insulation problems occur, for example, in the area of the electrode lugs, such as on the one with 13 designated point, or in the region of the lower edge or the side edges of the electrode stack, such as at the 14 designated place.

Auch bei einer Verbindung der Separatorschicht mit der Anodenschicht besteht weiter das Risiko eines Kurzschlusses, da auch hier kein ausreichender Überlapp des Separators erreicht wird. Das gleiche Problem tritt auch bei einem Elektrodenstapel auf, bei welchem die Kathode die größere Elektrode ist, insbesondere dann im Bereich des Anodenfähnchens und wiederum an den Rändern. Even when the separator layer is connected to the anode layer, there is still the risk of a short circuit, since here too the separator does not overlap sufficiently. The same problem also occurs with an electrode stack in which the cathode is the larger electrode, especially in the area of the anode flag and again at the edges.

In 2 ist schematisch ein beispielhafter Elektrodenstapel 2 gezeigt, wie er beispielsweise in Schnittansicht an der in 1 mit 13 bezeichneten Stelle aussehen könnte. Der Elektrodenstapel 2 weist einen Kathodenverbund umfassend eine Kathodenschicht 22, insbesondere eine Kathodenträgerfolie beispielsweise aus Aluminium, mit einem Kathodenfähnchen 221 sowie Kathodenbeschichtungen 21 und 23 auf. Weiterhin umfasst der Elektrodenstapel 2 die mit dem Kathodenverbund verbundene Separatorschicht 24, beispielsweise einen Festkörper-Elektrolyt, welche den Kathodenverbund von einer Anodenschicht 25, beispielsweise einer Lithiumfolie, trennt.In 2nd is a schematic of an exemplary electrode stack 2nd shown how it is, for example, in a sectional view on the in 1 could look with 13 designated place. The electrode stack 2nd has a cathode composite comprising a cathode layer 22 , in particular a cathode carrier foil, for example made of aluminum, with a cathode flag 221 as well as cathode coatings 21st and 23 on. The electrode stack further comprises 2nd the separator layer connected to the cathode composite 24th , for example a solid electrolyte which separates the cathode composite from an anode layer 25th , for example a lithium foil.

Dabei überlappt die Separatorschicht 24 nicht die Anodenschicht 25, da ihre Ausdehnung durch die Anbringung an dem kleineren Kathodenverbund auf dessen Größe begrenzt ist. Dies kann zu Isolierungsproblemen führen, insbesondere im Bereich des Kathodenfähnchens 221, wie mit dem Pfeil 201 angedeutet.The separator layer overlaps 24th not the anode layer 25th , since their expansion is limited to the size by the attachment to the smaller cathode assembly. This can lead to insulation problems, especially in the area of the cathode flag 221 as with the arrow 201 indicated.

In 3 ist schematisch ein beispielhafter Elektrodenstapel 3 gezeigt, wie er beispielsweise in Schnittansicht an der in 1 mit 14 bezeichneten Stelle aussehen könnte. Der Elektrodenstapel 3 weist einen Kathodenverbund umfassend eine Kathodenschicht 32, insbesondere eine Kathodenträgerfolie beispielsweise aus Aluminium, sowie Kathodenbeschichtungen 31 und 33 auf. Weiterhin umfasst der Elektrodenstapel 3 die mit dem Kathodenverbund verbundene Separatorschicht 34, beispielsweise einen Festkörper-Elektrolyt, welche den Kathodenverbund von einer Anodenschicht 35, beispielsweise einer Lithiumfolie, trennt.In 3rd is a schematic of an exemplary electrode stack 3rd shown how it is, for example, in a sectional view on the in 1 could look with 14 designated place. The electrode stack 3rd has a cathode composite comprising a cathode layer 32 , in particular a cathode carrier foil made of aluminum, for example, and cathode coatings 31 and 33 on. The electrode stack further comprises 3rd the separator layer connected to the cathode composite 34 , for example a solid electrolyte which separates the cathode composite from an anode layer 35 , for example a lithium foil.

Hier kann es aufgrund von Problemen beim Stapeln und den dabei vorgesehenen Toleranzen durch die Nähe der Anodenkante zu freiliegendem Aluminium zu Isolierungsproblemen kommen, insbesondere zwischen den Schichten 32 und 35, wie mit Pfeil 301 angedeutet.Due to problems with stacking and the tolerances provided, the proximity of the anode edge to exposed aluminum can lead to insulation problems, in particular between the layers 32 and 35 as with arrow 301 indicated.

Ausgelöst oder verstärkt werden kann die Gefahr eines Kurzschlusses beispielsweise durch folgende Effekte:

  • - Elektrisch leitende Partikel können beide Metallfolien kontaktieren.
  • - Es kann an der Kante bzw. am Rand zum Wachstum von Lithium-Dendriten kommen.
  • - Falls freistehendes Aluminium existiert, kann es um das Separatorblatt herumgebogen werden.
The risk of a short circuit can be triggered or intensified, for example, by the following effects:
  • - Electrically conductive particles can contact both metal foils.
  • - Lithium dendrites can grow on the edge or on the edge.
  • - If there is free-standing aluminum, it can be bent around the separator sheet.

In 4 ist schematisch ein beispielhafter Elektrodenstapel 4 gezeigt, wie er beispielsweise in Schnittansicht an der in 1 mit 13 bezeichneten Stelle aussehen könnte. Der Elektrodenstapel 4 weist einen Kathodenverbund umfassend eine Kathodenschicht 42, beispielsweise aus Aluminium, mit einem Kathodenfähnchen 421 sowie Kathodenbeschichtungen 41 und 43 auf. Der Rand des Kathodenfähnchens 4211 ist derart bearbeitet, dass eine elektrische Isolierung vorliegt, in diesem Beispiel insbesondere durch ein Anodisieren des Aluminiums. Durch Eloxal-Verfahren kann somit eine nichtleitende Oberflächenschicht am Rand des Kathodenfähnchens erzeugt werden.In 4th is a schematic of an exemplary electrode stack 4th shown how it is, for example, in a sectional view on the in 1 could look with 13 designated place. The electrode stack 4th has a cathode composite comprising a cathode layer 42 , for example made of aluminum, with a cathode flag 421 as well as cathode coatings 41 and 43 on. The edge of the cathode flag 4211 is processed in such a way that there is electrical insulation, in this example in particular by anodizing the aluminum. A non-conductive surface layer at the edge of the cathode flag can thus be produced by anodizing processes.

In 5 ist schematisch ein beispielhafter Elektrodenstapel 5 gezeigt, wie er beispielsweise in Schnittansicht an der in 1 mit 13 bezeichneten Stelle aussehen könnte. Der Elektrodenstapel 5 weist einen Kathodenverbund umfassend eine Kathodenschicht 52, insbesondere eine Kathodenträgerfolie beispielsweise aus Aluminium, mit einem Kathodenfähnchen 521 sowie Kathodenbeschichtungen 51 und 53 auf. Auf den Rand bzw. die Oberfläche des Kathodenfähnchens wird eine Schicht isolierenden Materials 5211 aufgebracht.In 5 is a schematic of an exemplary electrode stack 5 shown how it is, for example, in a sectional view on the in 1 could look with 13 designated place. The electrode stack 5 has a cathode composite comprising a cathode layer 52 , in particular a cathode carrier foil, for example made of aluminum, with a cathode flag 521 as well as cathode coatings 51 and 53 on. A layer of insulating material is placed on the edge or the surface of the cathode flag 5211 upset.

In einer bevorzugten Ausgestaltung können die vorgestellten Maßnahmen mit weiteren Maßnahmen kombiniert werden, um die gewünschte Isolierung zu verstärken bzw. sicherzustellen. So kann beispielsweise auch am seitlichen Rand des Elektrodenstapels eine Separatorschicht aufgetragen werden, wenn dieser durch geeignetes Zuschneiden eine Fase aufweist. Es kann auch zusätzlich ein Verfahren angewendet werden, bei welchem der Elektrodenstapel in eine Polymer-Lösung getaucht oder mit einer Polymerlösung besprüht und anschließend getrocknet wird. Auch können isolierende Haftstreifen auf die Elektrodenblätter insbesondere im Bereich der Elektrodenfähnchen aufgebracht werden. Letztere Variante kann insbesondere als Ergänzung der Isolierungsmaßnahmen bei einem am Rand über Anodisieren isolierten Elektrodenstapels eingesetzt werden.In a preferred embodiment, the measures presented can be combined with further measures in order to reinforce or ensure the desired insulation. For example, a separator layer can also be applied to the side edge of the electrode stack if it has a chamfer due to suitable cutting. In addition, a method can also be used in which the electrode stack is immersed in a polymer solution or sprayed with a polymer solution and then dried. Insulating adhesive strips can also be applied to the electrode sheets, in particular in the area of the electrode flags. The latter variant can be used in particular as a supplement to the insulation measures in the case of an electrode stack insulated at the edge by anodizing.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102016203918 A1 [0003]DE 102016203918 A1 [0003]
  • DE 112011105286 T5 [0004]DE 112011105286 T5 [0004]

Claims (13)

Elektrodenstapel (4, 5, 6, 7) für eine Galvanische Zelle mit einem Elektrodenblatt, dadurch gekennzeichnet, dass ein ein Rand (4211) eines Elektrodenfähnchens (421) des Elektrodenblatts elektrisch isoliert sind.Electrode stack (4, 5, 6, 7) for a galvanic cell with an electrode sheet, characterized in that an edge (4211) of an electrode tab (421) of the electrode sheet is electrically insulated. Elektrodenstapel (4, 5, 6, 7) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektrodenfähnchen ein Kathodenfähnchen (421) ist.Electrode stack (4, 5, 6, 7) after Claim 1 , characterized in that the electrode flag is a cathode flag (421). Elektrodenstapel (4, 5, 6, 7) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kathodenfähnchen (421) Aluminium aufweist.Electrode stack (4, 5, 6, 7) after Claim 2 , characterized in that the cathode flag (421) has aluminum. Elektrodenstapel (4, 5, 6, 7) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierung durch Oxidierung oder Reduktion erfolgte.Electrode stack (4, 5, 6, 7) according to one of the preceding claims, characterized in that the isolation was carried out by oxidation or reduction. Elektrodenstapel (4, 5, 6, 7) nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierung durch Anodisieren erfolgte.Electrode stack (4, 5, 6, 7) according to one of the Claims 2 or 3rd , characterized in that the isolation was carried out by anodizing. Elektrodenstapel (4, 5, 6, 7) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierung durch ein Eloxal-Verfahren erfolgte.Electrode stack (4, 5, 6, 7) after Claim 3 , characterized in that the isolation was carried out by an anodizing process. Elektrodenstapel (4, 5, 6, 7) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass für die Isolierung ein isolierendes Material aufgebracht ist.Electrode stack (4, 5, 6, 7) according to one of the Claims 1 to 3rd , characterized in that an insulating material is applied for the insulation. Elektrodenstapel (4, 5, 6, 7) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass für die Isolierung des Elektrodenfähnchens, insbesondere eines Kathodenfähnchens (621), isolierendes Material auf eine Oberfläche (6211) des Elektrodenfähnchens aufgebracht ist.Electrode stack (4, 5, 6, 7) after Claim 7 , characterized in that for the insulation of the electrode flag, in particular a cathode flag (621), insulating material is applied to a surface (6211) of the electrode flag. Elektrodenstapel (4, 5, 6, 7) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Galvanische Zelle eine Festkörperbatterie ist.Electrode stack (4, 5, 6, 7) according to one of the preceding claims, characterized in that the galvanic cell is a solid-state battery. Verfahren zur Isolierung eines Elektrodenstapels (4, 5, 6, 7) für eine Galvanische Zelle mit einem Elektrodenblatt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rand (4211) eines Elektrodenfähnchens (421) des Elektrodenblatts elektrisch isoliert wird.Method for isolating an electrode stack (4, 5, 6, 7) for a galvanic cell with an electrode sheet, characterized in that an edge (4211) of an electrode flag (421) of the electrode sheet is electrically isolated. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektrodenfähnchen (421) ein Kathodenfähnchen ist.Procedure according to Claim 10 , characterized in that the electrode flag (421) is a cathode flag. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierung durch eine Oxidation oder Reduktion, insbesondere durch ein Anodisieren erfolgt.Procedure according to one of the Claims 10 or 11 , characterized in that the isolation is carried out by an oxidation or reduction, in particular by anodizing. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierung durch Auftragen eines isolierendes Material erfolgt.Procedure according to one of the Claims 10 or 11 , characterized in that the insulation is carried out by applying an insulating material.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113363649A (en) * 2021-06-02 2021-09-07 合肥国轩高科动力能源有限公司 Solid-state battery cluster and battery module

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112011105286T5 (en) 2011-05-27 2014-02-20 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Bipolar solid-state battery
US20140335400A1 (en) * 2012-02-24 2014-11-13 Amita Technologies Inc Ltd. Lithium battery
DE102013208913A1 (en) * 2013-05-14 2014-11-20 Elringklinger Ag Electrochemical cell and method of making an electrochemical cell
US20160111728A1 (en) * 2013-07-01 2016-04-21 Nec Energy Devices, Ltd. Electrode for use in a nonaqueous electrolyte secondary cell, method for producing same, and nonaqueous electrolyte secondary cell
JP2016186868A (en) * 2015-03-27 2016-10-27 ブラザー工業株式会社 battery
DE102016203918A1 (en) 2016-03-10 2017-09-14 Robert Bosch Gmbh Method for producing an electrode stack, electrode stack and battery cell

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006053273A1 (en) * 2006-11-06 2008-05-08 Varta Microbattery Gmbh Galvanic element with short-circuit protection
JP6957837B2 (en) * 2016-04-08 2021-11-02 株式会社Ｇｓユアサ Power storage element
DE102016217369A1 (en) * 2016-09-13 2018-03-15 Robert Bosch Gmbh Electrode with increased active material content
CN108346773A (en) * 2017-01-25 2018-07-31 东莞乔登节能科技有限公司 Battery pole piece structure

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112011105286T5 (en) 2011-05-27 2014-02-20 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Bipolar solid-state battery
US20140335400A1 (en) * 2012-02-24 2014-11-13 Amita Technologies Inc Ltd. Lithium battery
DE102013208913A1 (en) * 2013-05-14 2014-11-20 Elringklinger Ag Electrochemical cell and method of making an electrochemical cell
US20160111728A1 (en) * 2013-07-01 2016-04-21 Nec Energy Devices, Ltd. Electrode for use in a nonaqueous electrolyte secondary cell, method for producing same, and nonaqueous electrolyte secondary cell
JP2016186868A (en) * 2015-03-27 2016-10-27 ブラザー工業株式会社 battery
DE102016203918A1 (en) 2016-03-10 2017-09-14 Robert Bosch Gmbh Method for producing an electrode stack, electrode stack and battery cell

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP 2016-186868A (Maschinenübersetzung), Espacenet [online] EPO [abgerufen am 2019-11-04] *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113363649A (en) * 2021-06-02 2021-09-07 合肥国轩高科动力能源有限公司 Solid-state battery cluster and battery module
CN113363649B (en) * 2021-06-02 2022-04-12 合肥国轩高科动力能源有限公司 Solid-state battery cluster and battery module

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