DE102022128003A1 - Battery with a casing integrating an electrode - Google Patents

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Stephan Leonhard Koch
Miriam Kunze
Tobias Jansen
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
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Abstract

Batterie (1) mit einem Elektroden-Separatoren-Verbund (3) und einer Umhüllung, die den Elektroden-Separatoren-Verbund (3) umgibt, wobei die Umhüllung mindestens eine Elektrode (4) ausbildet, die mit einer Elektrode (4) des Elektroden-Separatoren-Verbund (3) und einem zwischen diesen Elektroden (4) liegenden Separator (5) ein Batterieelement ausbildet, wozu die Umhüllung mindestens einen Stromleiter sowie auf einer Innenseite des Stromleiters ein den Stromleiter kontaktierendes, anodisch oder kathodisch wirksames Aktivmaterial (8) integriert.Battery (1) with an electrode-separator assembly (3) and a casing which surrounds the electrode-separator assembly (3), wherein the casing forms at least one electrode (4) which forms a battery element with an electrode (4) of the electrode-separator assembly (3) and a separator (5) lying between these electrodes (4), for which purpose the casing integrates at least one current conductor and, on an inner side of the current conductor, an anodically or cathodically active active material (8) which contacts the current conductor.

Description

Die Erfindung betrifft eine Batterie und ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Batterie.The invention relates to a battery and a method for producing such a battery.

Eine Batterie ist ein Speicher für elektrische Energie auf elektrochemischer Basis, bei deren Entladung gespeicherte chemische Energie durch eine elektrochemische Redoxreaktion in elektrische Energie gewandelt wird. Im Kontext der Erfindung werden als Batterien sowohl sogenannte Primärbatterien, die nur für ein einmaliges Entladen und nicht für ein erneutes Laden vorgesehen sind, als auch sogenannte Sekundärbatterien beziehungsweise Akkumulatoren, die für ein mehrfaches Laden vorgesehen und entsprechend ausgelegt sind, verstanden. Ein Laden einer Sekundärbatterie stellt dabei die elektrolytische Umkehrung der bei der Entladung ablaufenden elektrochemischen Redoxreaktion dar, die durch das Anlegen einer elektrischen Spannung realisiert wird.A battery is an electrochemical storage device for electrical energy, during which the stored chemical energy is converted into electrical energy by an electrochemical redox reaction when it is discharged. In the context of the invention, batteries are understood to mean both so-called primary batteries, which are only intended for a single discharge and not for recharging, and so-called secondary batteries or accumulators, which are intended for multiple charging and are designed accordingly. Charging a secondary battery represents the electrolytic reversal of the electrochemical redox reaction that takes place during discharge, which is realized by applying an electrical voltage.

Eine Batterie umfasst eine oder, üblicherweise, mehrere Batterieelemente, die innerhalb einer Umhüllung, üblicherweise in einer Folienumhüllung („Pouch“) oder einem formstabilen Gehäuse, angeordnet sind. Die Batterieelemente sind jeweils aus zwei Elektroden, einem zwischen den Elektroden angeordneten Separator zur elektrischen Separierung der Elektroden und einem als lonenleiter dienenden Elektrolyten ausgebildet. Die zwei Elektroden eines Batterieelements unterschieden sich hinsichtlich eines umfassten Aktivmaterials, wodurch eine der Elektroden anodisch und die andere kathodisch wirksam ist (jeweils bezogen auf ein Entladen des Batterieelements). Weiterhin umfasst eine Batterie üblicherweise zwei Batteriepole, die in die Umhüllung integriert sind und die innenseitig der Umhüllung über sogenannte Stromableiter mit den Elektroden elektrisch leitend verbunden sind. Dabei kann vorgesehen sein, dass alle anodisch wirksamen Elektroden mit einem der Batteriepole und die kathodisch wirksamen Elektroden mit dem anderen der Batteriepole verbunden sind.A battery comprises one or, usually, several battery elements that are arranged within a casing, usually in a foil casing (“pouch”) or a dimensionally stable housing. The battery elements are each made up of two electrodes, a separator arranged between the electrodes for electrically separating the electrodes, and an electrolyte that serves as an ion conductor. The two electrodes of a battery element differ in terms of the active material they contain, whereby one of the electrodes is anodically active and the other cathodically active (in each case in relation to discharging the battery element). Furthermore, a battery usually comprises two battery poles that are integrated into the casing and that are electrically connected to the electrodes on the inside of the casing via so-called current conductors. It can be provided that all anodically active electrodes are connected to one of the battery poles and the cathodically active electrodes are connected to the other of the battery poles.

Die Umhüllung einer Batterie weist mehrere Schutzfunktionen auf. Zum einen soll eine diese die Batterieelemente von der Umgebung separieren, um eine negative Beeinflussung durch einen Kontakt mit der Atmosphäre und insbesondere mit dem darin enthaltenen Kohlendioxid und Wasser zu vermeiden. Weiterhin wirkt die Umhüllung einer Batterie üblicherweise auch elektrisch isolierend, wozu diese eine Kunststoffschicht aufweisen kann. Weiterhin umfasst eine Umhüllung einer Batterie üblicherweise eine Metallschicht, die als Wasserdampfsperre eine Diffusion von Wasser aus der Umgebung in das Innere der Umhüllung vermeiden soll. Weiterhin gewährleistet eine solche Metallschicht in der Regel eine ausreichend hohe mechanische Belastbarkeit der Umhüllung.The casing of a battery has several protective functions. Firstly, it is intended to separate the battery elements from the environment in order to avoid negative influences from contact with the atmosphere and in particular with the carbon dioxide and water contained therein. Furthermore, the casing of a battery usually also has an electrically insulating effect, for which purpose it can have a plastic layer. Furthermore, a casing of a battery usually includes a metal layer which acts as a water vapor barrier to prevent water from the environment from diffusing into the interior of the casing. Furthermore, such a metal layer usually ensures that the casing has a sufficiently high mechanical load-bearing capacity.

Da die Umhüllung einer konventionellen Batterie nicht zur elektrochemischen Funktionsweise der Batterie beiträgt, verringert diese grundsätzlich die Energiedichte der Batterie. Zusätzlich dazu kann eine solche Umhüllung auch eine Kühlung der Batterieelemente infolge einer thermisch isolierenden Wirkung behindern.Since the casing of a conventional battery does not contribute to the electrochemical functioning of the battery, it fundamentally reduces the energy density of the battery. In addition, such a casing can also hinder cooling of the battery elements due to a thermally insulating effect.

Die DE 10 2020 213 063 A1 offenbart ein Verfahren zur Bereitstellung einer Batteriezelle, wobei in einem ersten Verfahrensschritt mindestens eine Elektrodeneinheit mit einer ersten Elektrode und einer zweiten Elektrode und einem dazwischen angeordneten Separator in ein Batteriezellengehäuse eingeführt wird und wobei in einem zweiten Verfahrensschritt eine metallische Folie in das Batteriezellengehäuse aufgenommen wird, die in einem späteren Verfahrensschritt wieder aus dem Batteriezellengehäuse entfernt wird.The EN 10 2020 213 063 A1 discloses a method for providing a battery cell, wherein in a first method step at least one electrode unit with a first electrode and a second electrode and a separator arranged therebetween is introduced into a battery cell housing and wherein in a second method step a metallic foil is received in the battery cell housing, which is removed again from the battery cell housing in a later method step.

Die DE 10 2020 116 944 A1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung einer Batterie, bei der sämtliche Komponenten der Batterie schichtweise mittels Siebdrucks hergestellt werden.The EN 10 2020 116 944 A1 discloses a method for producing a battery in which all components of the battery are produced layer by layer by screen printing.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Energiedichte einer Batterie zu verbessern.The invention is based on the object of improving the energy density of a battery.

Diese Aufgabe ist bei einer Batterie gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst. Ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Batterie ist Gegenstand des Patentanspruchs 10. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen der erfindungsgemäßen Batterie und bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstände der weiteren Patentansprüche und/oder ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung.This object is achieved with a battery according to patent claim 1. A method for producing such a battery is the subject of patent claim 10. Advantageous embodiments of the battery according to the invention and preferred embodiments of the method according to the invention are the subject of the further patent claims and/or emerge from the following description of the invention.

Erfindungsgemäß umfasst eine Batterie, insbesondere eine Lithium-Ionen- oder eine NatriumIonen-Batterie und/oder eine als Traktionsbatterie eines Kraftfahrzeugs vorgesehene Batterie, einen Elektroden-Separatoren-Verbund, nachfolgend ESV genannt, mit einem oder, vorzugsweise, mehreren Elektroden und einem oder, vorzugsweise mehreren Separatoren, die gestapelt vorliegen. Der Stapel aus Elektrode(n) und Separator(en) kann dabei gewickelt (insbesondere zur Ausbildung einer zylindrischen Batterie) oder ungewickelt (insbesondere zur Ausbildung einer quaderförmigen beziehungsweise prismatischen Batterie) sein. Zudem können die Komponenten des ESV fest miteinander verbunden oder nur lose gestapelt sein. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass mehrere Einheiten vorgesehen sind, die jeweils zwei Elektroden und mindestens einen ersten Separator, der zwischen den Elektroden angeordnet ist, gegebenenfalls noch einen zweiten Separator, der auf der von dem ersten Separator abgewandten Seite an einer der Elektroden, insbesondere der kathodisch wirksamen Elektrode, angeordnet ist, umfassen. Die Komponenten der Einheiten können dann fest miteinander verbunden sein, während die mehreren Einheiten lose gestapelt sind. Die Batterie umfasst weiterhin eine Umhüllung, die den ESV vollumfänglich umgibt und diesen dabei vorzugsweise gasdicht umschließt. Dabei bildet die Umhüllung mindestens eine Elektrode aus, die mit einer weiteren Elektrode des ESV, einem zwischen diesen beiden Elektroden liegenden Separator, der Bestandteil des ESV oder der Umhüllung sein kann, und einem in dem Separator enthaltenen Elektrolyten ein Batterieelement ausbildet. Hierzu integriert die Umhüllung zumindest einen Stromleiter sowie ein den Stromleiter kontaktierendes, anodisch oder kathodisch wirksames Aktivmaterial, das auf einer dem ESV zugewandten Innenseite des Stromleiters angeordnet ist.According to the invention, a battery, in particular a lithium-ion or a sodium-ion battery and/or a battery intended as a traction battery of a motor vehicle, comprises an electrode-separator assembly, hereinafter referred to as ESV, with one or, preferably, several electrodes and one or, preferably, several separators, which are stacked. The stack of electrode(s) and separator(s) can be wound (in particular to form a cylindrical battery) or unwound (in particular to form a cuboid-shaped or prismatic battery). In addition, the components of the ESV can be firmly connected to one another or only loosely stacked. It can also be provided that several units are provided, each of which has two electrodes and at least one first separator arranged between the electrodes, optionally also a second separator. which is arranged on the side facing away from the first separator on one of the electrodes, in particular the cathodically active electrode. The components of the units can then be firmly connected to one another, while the multiple units are loosely stacked. The battery further comprises a casing which completely surrounds the ESV and preferably encloses it in a gas-tight manner. The casing forms at least one electrode which forms a battery element with a further electrode of the ESV, a separator lying between these two electrodes, which can be a component of the ESV or the casing, and an electrolyte contained in the separator. For this purpose, the casing integrates at least one current conductor and an anodically or cathodically active active material which contacts the current conductor and is arranged on an inner side of the current conductor facing the ESV.

Die Integration der mindestens einen Elektrode in die Umhüllung bedeutet, dass der mindestens eine Stromleiter und das dazugehörige Aktivmaterial integraler Bestandteil der Umhüllung sind und daher mit mindestens einem anderen Bestandteil der Umhüllung zusammenhängend, insbesondere fest (vorzugsweise stoffschlüssig) verbunden ausgestaltet ist. Ein anderer Bestandteil der Umhüllung kann beispielsweise eine elektrisch isolierende Schicht sein, die vorzugsweise eine außen von dem Stromleiter (d.h. auf der von dem ESV abgewandten Seite des Stromleiters) liegende Schicht ist. Weiterhin kann diese elektrisch isolierende Schicht vorzugsweise aus mindestens einem Kunststoff ausgestaltet sein kann.The integration of the at least one electrode into the casing means that the at least one current conductor and the associated active material are an integral part of the casing and are therefore designed to be connected to at least one other component of the casing, in particular firmly (preferably materially) connected. Another component of the casing can be, for example, an electrically insulating layer, which is preferably a layer located outside of the current conductor (i.e. on the side of the current conductor facing away from the ESV). Furthermore, this electrically insulating layer can preferably be made of at least one plastic.

Durch die Integration der mindestens einen Elektrode in die Umhüllung ist diese Elektrode nicht struktureller Bestandteil des ESV, sondern wirkt nur mit den Komponenten des ESV funktional zusammen. Vor einem Einbringen des ESV in die Umhüllung grenzt die mindestens eine Elektrode der Umhüllung daher nicht an den ESV an. Dementsprechend kann gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen sein, dass der ESV in die Umhüllung eingebracht wird, wobei die Umhüllung dabei bereits die mindestens eine Elektrode (und damit den mindestens einen Stromleiter und das mindestens eine Aktivmaterial) umfasst.By integrating the at least one electrode into the casing, this electrode is not a structural component of the ESV, but only interacts functionally with the components of the ESV. Before the ESV is introduced into the casing, the at least one electrode of the casing therefore does not border on the ESV. Accordingly, according to a method according to the invention, it can be provided that the ESV is introduced into the casing, with the casing already comprising the at least one electrode (and thus the at least one current conductor and the at least one active material).

Ein ausreichend guter Kontakt der mindestens einen in die Umhüllung integrierten Elektrode mit dem ESV kann dadurch gewährleistet sein, dass sich der ESV nach dem Einbringen in die Umhüllung ausdehnt und/oder sich die Umhüllung nach dem Einbringen des ESV zusammenzieht. Ein Ausdehnen des ESV kann dadurch realisiert werden, dass ein Elektrolyt in die Umhüllung eingebracht wird, wobei sich durch einen Kontakt mit diesem Elektrolyten zumindest einzelne Komponenten des ESV ausdehnen. Dementsprechend kann ein erfindungsgemäßes Verfahren noch ein Einbringen eines Elektrolyten in die Umhüllung, nachdem bereits der ESV in die Umhüllung eingebracht wurde, umfassen.A sufficiently good contact of the at least one electrode integrated into the casing with the ESV can be ensured by the ESV expanding after being introduced into the casing and/or the casing contracting after the ESV is introduced. An expansion of the ESV can be achieved by introducing an electrolyte into the casing, whereby at least individual components of the ESV expand through contact with this electrolyte. Accordingly, a method according to the invention can also include introducing an electrolyte into the casing after the ESV has already been introduced into the casing.

Ein Ausdehnen des ESV kann auch in einer Erhöhung der Temperatur des ESV begründet sein. Diese Erhöhung der Temperatur kann eine Folge einer gezielten Abkühlung des ESV vor dem Einbringen in die Umhüllung und einem Temperaturausgleich mit der Umgebung nach dem Einbringen sein.An expansion of the ESV can also be due to an increase in the temperature of the ESV. This increase in temperature can be a result of a targeted cooling of the ESV before it is introduced into the casing and a temperature equalization with the environment after it has been introduced.

Ein Zusammenziehen der Umhüllung kann Folge einer Verringerung der Temperatur der Umhüllung sein, die aus einer gezielten Erwärmung der Umhüllung vor dem Einbringen des ESV und einem Temperaturausgleich mit der Umgebung nach dem Einbringen resultieren kann.Contraction of the casing may be the result of a reduction in the temperature of the casing, which may result from targeted heating of the casing before the ESV is inserted and temperature equalization with the environment after insertion.

Durch die erfindungsgemäße Integration der mindestens einen Elektrode in die Umhüllung kann erreicht werden, dass die Umhüllung, neben ihrer Schutzfunktion, auch an der elektrochemischen Funktion der Batterie teilnimmt. Dadurch kann eine im Vergleich zu Batterien gemäß dem Stand der Technik relativ hohe Energiedichte bei einer erfindungsgemäßen Batterie realisiert sein.The inventive integration of the at least one electrode into the casing makes it possible for the casing to participate in the electrochemical function of the battery in addition to its protective function. As a result, a relatively high energy density can be achieved in a battery according to the invention compared to batteries according to the prior art.

Ein Einbringen des ESV in die Umhüllung bedingt nicht, dass der ESV dabei bewegt wird.Inserting the ESV into the casing does not require that the ESV be moved.

Ein Batterieelement einer erfindungsgemäßen Batterie umfasst zwei Elektroden, von denen eine als Anode und die andere als Kathode (jeweils auf ein Entladen des Batterieelements bezogen) nutzbar ist und hierfür entsprechend ausgestaltet ist. Weiterhin umfasst ein Batterieelement einen zwischen den Elektroden angeordneten Separator zur elektrisch isolierenden Separierung der Elektroden und einen als lonenleiter dienenden Elektrolyten. Dieser Elektrolyt kann flüssig oder fest ausgestaltet sein und, insbesondere bei einer festen Ausgestaltung, auch als Separator fungieren. Bei einer flüssigen Ausgestaltung kann der Separator mit dem Elektrolyten getränkt sein.A battery element of a battery according to the invention comprises two electrodes, one of which can be used as an anode and the other as a cathode (in each case related to discharging the battery element) and is designed accordingly for this purpose. A battery element also comprises a separator arranged between the electrodes for electrically insulating separation of the electrodes and an electrolyte serving as an ion conductor. This electrolyte can be liquid or solid and, in particular in a solid design, can also function as a separator. In a liquid design, the separator can be impregnated with the electrolyte.

Eine erfindungsgemäße Batterie kann weiterhin einen ersten Batteriepol und einen zweiten Batteriepol umfassen, wobei die Batteriepole zur elektrischen Anbindung der Batterie an einen externen Stromkreis vorgesehen sind. Dazu können die Batteriepole derart in die Umhüllung integriert sein, dass ein erster Abschnitt davon außerhalb des Gehäuses angeordnet und dadurch für eine Anbindung an den externen Stromkreis zugänglich ist, während ein zweiter, innerhalb der Umhüllung liegender Abschnitt einer elektrischen Verbindung mit den jeweils zugeordneten Elektroden dient. Dabei kann vorgesehen sein, dass alle als Anoden vorgesehenen Elektroden mit dem ersten Batteriepol und alle als Kathoden vorgesehenen Elektroden mit dem zweiten Batteriepol elektrisch verbunden sind.A battery according to the invention can further comprise a first battery pole and a second battery pole, wherein the battery poles are provided for electrically connecting the battery to an external circuit. For this purpose, the battery poles can be integrated into the casing in such a way that a first section thereof is arranged outside the housing and is thus accessible for connection to the external circuit, while a second section located within the casing serves for an electrical connection with the respectively assigned electrodes. It can be provided that all of the anodes provided All electrodes intended as cathodes are electrically connected to the first battery pole and all electrodes intended as cathodes are electrically connected to the second battery pole.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsform einer erfindungsgemäßen Batterie kann vorgesehen sein, dass die Umhüllung mindestens eine als Stromleiter nutzbare (d.h. zumindest abschnittsweise elektrisch leitfähige) Basisschicht umfasst, die weiterhin bevorzugt nur abschnittsweise (d.h. nicht vollflächig) von dem Aktivmaterial kontaktiert ist. Diese Basisschicht kann teilweise oder, vorzugsweise, vollständig aus mindestens einem Metall, beispielsweise Aluminium bei einer Kombination mit einem kathodisch wirksamen Aktivmaterial oder Kupfer, Nickel und/oder Stahl bei einem anodisch wirksamen Aktivmaterial, bestehen. Weiterhin bevorzugt kann sich diese Basisschicht über die gesamte Umhüllung erstrecken und/oder den ESV vollumfänglich umgeben. Die Anordnung des Aktivmaterials kann dann auf diejenigen Abschnitte der Umhüllung beziehungsweise der Basisschicht begrenzt sein, in der das Aktivmaterial mit mindestens einer Elektrode des ESV aufgrund einer unmittelbar benachbarten Anordnung möglichst gut elektrochemisch zusammenwirken kann. Bei konventionellen Batterien verhindern solche metallischen Basisschichten üblicherweise eine Diffusion von Wasser aus der Atmosphäre in das Innenvolumen der Umhüllung. Zudem sorgen diese regelmäßig für eine ausreichend hohe mechanische Belastbarkeit der Umhüllungen. Zusätzlich zu diesen Funktionen kann eine solche Basisschicht bei einer erfindungsgemäßen Batterie die Funktion des Stromleiters der mindestens einen Elektrode aufweisen, womit eine vorteilhafte Multifunktionalität der Basisschicht realisiert werden kann.According to a preferred embodiment of a battery according to the invention, it can be provided that the casing comprises at least one base layer that can be used as a current conductor (i.e. at least partially electrically conductive), which is further preferably only partially (i.e. not fully) contacted by the active material. This base layer can consist partially or, preferably, completely of at least one metal, for example aluminum in combination with a cathodically active active material or copper, nickel and/or steel in an anodically active active material. Furthermore preferably, this base layer can extend over the entire casing and/or completely surround the ESV. The arrangement of the active material can then be limited to those sections of the casing or the base layer in which the active material can interact electrochemically as well as possible with at least one electrode of the ESV due to an immediately adjacent arrangement. In conventional batteries, such metallic base layers usually prevent water from the atmosphere from diffusing into the interior volume of the casing. In addition, they regularly ensure that the casings have a sufficiently high mechanical load-bearing capacity. In addition to these functions, such a base layer in a battery according to the invention can have the function of the current conductor of the at least one electrode, whereby an advantageous multifunctionality of the base layer can be realized.

Die Umhüllung einer Batterie kann vorzugsweise ein Gehäuse sein. Damit kann der Vorteil einer im Vergleich zu einer erfindungsgemäßen Batterie mit einer Folienumhüllung höheren strukturellen Belastbarkeit realisiert werden. Ein weiterer Vorteil einer Umhüllung in Form eines Gehäuses kann darin liegen, dass dieses bei einem thermischen Durchgehen („thermal runaway“) eine höhere Sicherheit bietet und definiert entgast werden kann. Eine Umhüllung einer erfindungsgemäßen Batterie in Form eines Gehäuses kann vorzugsweise formstabil ausgestaltet sein. Als „formstabil“ gilt dabei ein Gehäuse, wenn dessen dreidimensionale Form ohne externe Belastung nicht infolge der eigenen Gewichtskraft kollabiert. Vorzugsweise kann ein solches Gehäuse derart formstabil ausgestaltet sein, dass dieses bei einer Belastung durch externe Kräfte, die bei einer normalen Nutzung der Batterie auftreten, nicht kollabiert und, besonders bevorzugt, auch nicht in einem relevanten Maße deformiert wird (d.h. starre Ausgestaltung des Gehäuses).The casing of a battery can preferably be a housing. This makes it possible to achieve the advantage of a higher structural load-bearing capacity compared to a battery according to the invention with a film casing. A further advantage of a casing in the form of a housing can be that it offers greater safety in the event of thermal runaway and can be degassed in a defined manner. A casing of a battery according to the invention in the form of a housing can preferably be designed to be dimensionally stable. A housing is considered to be “dimensionally stable” if its three-dimensional shape does not collapse as a result of its own weight without external loading. Such a housing can preferably be designed to be dimensionally stable in such a way that it does not collapse when loaded by external forces that occur during normal use of the battery and, particularly preferably, is not deformed to a relevant extent (i.e. rigid design of the housing).

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung einer solchen erfindungsgemäßen Batterie mit einer Umhüllung in Form eines formstabilen Gehäuses kann vorgesehen sein, dass die vorzugsweise vorgesehene Basisschicht ein formstabiles Grundgehäuse ist.According to a preferred development of such a battery according to the invention with a casing in the form of a dimensionally stable housing, it can be provided that the preferably provided base layer is a dimensionally stable base housing.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsform einer erfindungsgemäßen Batterie kann die Umhüllung weiterhin eine Separatorschicht integrieren, wobei das Aktivmaterial zwischen dem Stromleiter und der Separatorschicht angeordnet ist. Als „Separatorschicht“ wird eine Schicht verstanden, die funktional als Separator eines Batterieelements wirken kann und demnach eine elektrisch isolierende Separierung von zwei benachbarten Elektroden bewirkt, gleichzeitig aber auch einen Ionentransport zwischen den Elektroden über einen von der Separatorschicht umfassten Elektrolyten ermöglicht. Die Integration der Separatorschicht in die Umhüllung kann insbesondere im Rahmen der Herstellung einer erfindungsgemäßen Batterie vorteilhaft sein, indem diese das üblicherweise relativ empfindliche Aktivmaterial der Umhüllung bei dem Einbringen des ESV in die Umhüllung vor einer Beschädigung schützen kann. Alternativ zu der Separatorschicht kann die Umhüllung einer erfindungsgemäßen Batterie auch eine gegebenenfalls ausschließlich für den Schutz des Aktivmaterials vorgesehene Schutzschicht aufweisen.According to a preferred embodiment of a battery according to the invention, the casing can further integrate a separator layer, wherein the active material is arranged between the current conductor and the separator layer. A “separator layer” is understood to mean a layer that can function as a separator of a battery element and thus causes an electrically insulating separation of two adjacent electrodes, but at the same time also enables ion transport between the electrodes via an electrolyte enclosed by the separator layer. The integration of the separator layer into the casing can be particularly advantageous in the context of the production of a battery according to the invention, in that it can protect the usually relatively sensitive active material of the casing from damage when the ESV is introduced into the casing. As an alternative to the separator layer, the casing of a battery according to the invention can also have a protective layer that is optionally intended exclusively for the protection of the active material.

Die Umhüllung einer erfindungsgemäßen Batterie kann weiterhin bevorzugt eine Isolationsschicht integrieren, die den mindestens einen Stromleiter gegenüber der Umgebung elektrisch isoliert. Die Isolationsschicht kann vorzugsweise aus Kunststoff ausgestaltet sein. Weiterhin bevorzugt kann sich diese über die gesamte Umhüllung erstrecken und/oder den ESV vollumfänglich umgeben.The casing of a battery according to the invention can further preferably integrate an insulating layer that electrically insulates the at least one current conductor from the environment. The insulating layer can preferably be made of plastic. It can further preferably extend over the entire casing and/or completely surround the ESV.

Relativ einfach herstellbar ist die Umhüllung einer erfindungsgemäßen Batterie, wenn diese lediglich eine einzelne Elektrode oder mehrere, insbesondere zwei, Elektroden derselben Art (d.h. Anode oder Kathode) integriert.The casing of a battery according to the invention is relatively easy to produce if it integrates only a single electrode or several, in particular two, electrodes of the same type (i.e. anode or cathode).

Hinsichtlich der erzielbaren Energiedichte kann es jedoch vorteilhaft sein, wenn die Umhüllung mehrere und insbesondere zwei Elektroden unterschiedlicher Art integriert und hierzu einen ersten Stromleiter mit einem ersten, anodisch wirksamen Aktivmaterial und einen zweiten Stromleiter mit einem zweiten, kathodisch wirksamen Aktivmaterial umfasst. In diesem Fall kann es erforderlich sein, dass die Stromleiter voneinander elektrisch isoliert in die Umhüllung integriert sind. Hierfür und für eine vorteilhafte Herstellbarkeit einer solchen Umhüllung kann vorgesehen sein, dass diese einen ersten Umhüllungsteil, der den ersten Stromleiter mit dem ersten Aktivmaterial integriert, und einen zweiten Umhüllungsteil, der den zweiten Stromleiter mit dem zweiten Aktivmaterial integriert, umfasst. Dabei kann besonders bevorzugt vorgesehen sein, dass die Umhüllungsteile erst im Rahmen des Einbringens des ESVs in die Umhüllung miteinander verbunden werden. Die verschiedenen Umhüllungsteile bei einer solchen erfindungsgemäßen Batterie können dann vorteilhaft aus unterschiedlichen Ausgangsmaterialien beziehungsweise Halbzeugen hergestellt werden. Weiterhin ermöglicht eine solche mehrteilige Ausgestaltung der Umhüllung auf relativ einfache Weise eine Realisierung einer elektrischen Isolierung der unterschiedlichen Stromleiter voneinander, indem die Umhüllungsteile voneinander elektrisch isoliert werden.With regard to the achievable energy density, however, it may be advantageous if the casing integrates several and in particular two electrodes of different types and for this purpose comprises a first current conductor with a first, anodically active active material and a second current conductor with a second, cathodically active active material. In this case, it may be necessary for the current conductors to be integrated into the casing in an electrically insulated manner from one another. For this purpose and for an advantageous manufacturability of such a casing, it can be provided that it has a first casing part which integrates the first current conductor with the first active material and a second Enclosure part which integrates the second current conductor with the second active material. In this case, it can be particularly preferably provided that the enclosure parts are only connected to one another when the ESV is introduced into the enclosure. The various enclosure parts in such a battery according to the invention can then advantageously be manufactured from different starting materials or semi-finished products. Furthermore, such a multi-part design of the enclosure enables the different current conductors to be electrically isolated from one another in a relatively simple manner by electrically insulating the enclosure parts from one another.

Für eine Herstellung eines Gehäuses oder eines Gehäuseteils einer erfindungsgemäßen Batterie kann vorgesehen sein, dass ein Ausgangsmaterial, das ein als Stromleiter vorgesehenes Material und gegebenenfalls auch das Aktivmaterial bereits umfasst (Halbzeug), ungeformt, beispielsweise tiefgezogen wird. Zuvor kann ein Zuschneiden auf eine passende Größe des Ausgangsmaterials vorgesehen sein. Ein Aufbringen des Aktivmaterials kann auch erst nach dem Umformen vorgesehen sein, was gegebenenfalls ein Beschädigen des Aktivmaterials vermeiden kann.To produce a housing or a housing part of a battery according to the invention, it can be provided that a starting material, which already includes a material intended as a conductor and possibly also the active material (semi-finished product), is unformed, for example deep-drawn. Cutting to a suitable size of the starting material can be provided beforehand. The active material can also only be applied after forming, which can possibly prevent damage to the active material.

Weiterhin kann für eine Herstellung eines Gehäuses oder eines Gehäuseteils einer erfindungsgemäßen Batterie vorgesehen sein, dass ein Strangpressprofil innenseitig mit dem Aktivmaterial beschichtet wird. Hierzu kann vorgesehen sein, dass das Aktivmaterial in fließfähiger Form in das schief (hinsichtlich der Längsachse des Strangpressprofils im Vergleich zur Schwerkraftrichtung) angeordnete Strangpressprofil eingebracht wird und sich dann auf der Innenseite des Strangpressprofils schwerkraftbedingt verteilt.Furthermore, for the production of a housing or a housing part of a battery according to the invention, it can be provided that an extruded profile is coated on the inside with the active material. For this purpose, it can be provided that the active material is introduced in a flowable form into the extruded profile arranged obliquely (with respect to the longitudinal axis of the extruded profile in comparison to the direction of gravity) and is then distributed on the inside of the extruded profile due to gravity.

Bei einer Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Batterie mit einer Folienumhüllung kann vorgesehen sein, dass ein Ausgangsmaterial eine Basisschicht aus mindestens einem Metall aufweist, die auf einer Seite mit einer Kunststoffschicht versehen ist, die die Außenseite der Umhüllung darstellt. Innenseitig kann dann das Ausgangsmaterial in mindestens einem definierten Bereich mit dem Aktivmaterial beschichtet werden. Hierzu kann auch vorgesehen sein, diesen Bereich mittels eines Begrenzungselements (z.B. Schmelzfaden oder Siegelband) zu begrenzen und das Aktivmaterial in den von dem Begrenzungselement begrenzten Bereich einzubringen. Die Höhe des Begrenzungselements kann dabei der gewünschten Schichtdicke für das Aktivmaterial entsprechen.In one embodiment of a battery according to the invention with a film covering, it can be provided that a starting material has a base layer made of at least one metal, which is provided on one side with a plastic layer that represents the outside of the covering. The starting material can then be coated on the inside with the active material in at least one defined area. For this purpose, it can also be provided to delimit this area by means of a delimiting element (e.g. melting thread or sealing tape) and to introduce the active material into the area delimited by the delimiting element. The height of the delimiting element can correspond to the desired layer thickness for the active material.

Grundsätzlich kann ein Beschichten des Gehäuses mit dem Aktivmaterial auch durch ein Auftragen in einer definierten Schichtdicke mittels einer Verteilrolle oder durch Aufsprühen erfolgen.In principle, the housing can also be coated with the active material by applying it in a defined layer thickness using a distribution roller or by spraying.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausgestaltungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:

  • 1: eine erfindungsgemäße Batterie und
  • 2: einen Längsschnitt durch die Batterie.
The invention is explained in more detail below using an embodiment example shown in the drawings. In the drawings:
  • 1 : a battery according to the invention and
  • 2 : a longitudinal section through the battery.

Die Zeichnungen zeigen eine erfindungsgemäße Batterie 1. Diese umfasst eine Umhüllung in Form eines quaderförmigen Gehäuses 2 sowie einen innerhalb des Gehäuses 2 angeordneten Elektroden-Separatoren-Verbund (ESV) 3. Der ESV 3 umfasst in wechselweiser Anordnung eine Mehrzahl von ersten Elektroden 4a, die bei einer Entladung der Batterie 1 als Anoden fungieren, und eine Mehrzahl von zweiten Elektroden 4b, die bei einer Entladung der Batterie 1 als Kathoden fungieren. Dabei sind benachbarte Elektroden 4 jeweils durch einen Separator 5 separiert beziehungsweise räumlich getrennt und aufgrund einer elektrisch isolierenden Eigenschaft des Separators 5 auch voneinander elektrisch isoliert. Jeweils eine erste Elektrode 4a und eine zweite Elektrode 4b sowie ein zwischen diesen angeordneter Separator 5 bilden eine Batterieelement aus.The drawings show a battery 1 according to the invention. This comprises a casing in the form of a cuboid-shaped housing 2 and an electrode-separator assembly (ESV) 3 arranged within the housing 2. The ESV 3 comprises, in an alternating arrangement, a plurality of first electrodes 4a, which act as anodes when the battery 1 is discharged, and a plurality of second electrodes 4b, which act as cathodes when the battery 1 is discharged. Neighboring electrodes 4 are each separated or spatially separated by a separator 5 and are also electrically insulated from one another due to an electrically insulating property of the separator 5. A first electrode 4a and a second electrode 4b as well as a separator 5 arranged between them form a battery element.

Die Batterie umfasst weiterhin einen Elektrolyten 6, der in flüssiger Form innerhalb des Gehäuses 2 angeordnet ist. Die Separatoren 5 sind dabei mit dem Elektrolyten 6 getränkt, so dass eine Leitung von Ionen zwischen benachbarten Elektroden 4 über den dazwischen liegenden Separator 5 möglich ist.The battery further comprises an electrolyte 6, which is arranged in liquid form within the housing 2. The separators 5 are impregnated with the electrolyte 6, so that a conduction of ions between adjacent electrodes 4 via the separator 5 located between them is possible.

Jede der Elektroden 4 des ESV 3 umfasst ein flächiges, folienförmiges Substrat 7, das beispielsweise bei den als Anoden vorgesehenen ersten Elektroden 4a aus Kupfer und bei den als Kathoden vorgesehenen zweiten Elektroden 4b aus Aluminium ausgestaltet sein kann. In einem quadratischen Abschnitt davon sind die beiden in Stapelrichtung des ESV 3 gelegenen Großflächen jeder der Elektroden 4 mit einer Beschichtung aus einem Aktivmaterial 8 versehen, um eine Wirkung der verschiedenen Elektroden 4a, 4b als Anoden oder Kathoden während einer Nutzung der Batterie 1 zu ermöglichen. Dabei weisen die ersten Elektroden 4a ein erstes Aktivmaterial 8a auf, das sich von einem zweiten Aktivmaterial 8b der zweiten Elektroden 4b unterscheidet. Im Bereich dieser quadratischen Abschnitte der Substrate 7 und damit der Elektroden 4 sind diese und die entsprechend quadratisch geformten Separatoren 5 gestapelt, woraus sich grundsätzlich eine Quaderform auch des ESV 3 ergibt.Each of the electrodes 4 of the ESV 3 comprises a flat, film-shaped substrate 7, which can be made of copper, for example in the case of the first electrodes 4a provided as anodes, and of aluminum in the case of the second electrodes 4b provided as cathodes. In a square section thereof, the two large surfaces of each of the electrodes 4 located in the stacking direction of the ESV 3 are provided with a coating of an active material 8 in order to enable the various electrodes 4a, 4b to act as anodes or cathodes during use of the battery 1. The first electrodes 4a have a first active material 8a, which differs from a second active material 8b of the second electrodes 4b. In the area of these square sections of the substrates 7 and thus of the electrodes 4, these and the correspondingly square-shaped separators 5 are stacked, which basically results in a cuboid shape of the ESV 3 as well.

An einer Querseite des rechteckigen Abschnitts jeder Elektrode 4 des ESV 3 ist ein Bereich des Substrats 7 vorgesehen, in dem dieses nicht mit der Beschichtung aus dem jeweiligen Aktivmaterial 8 versehen ist. Dieser Bereich der Elektroden 4 dient jeweils als Stromableiter 9, über den die einzelnen Elektroden 4 mit einem jeweils zugeordneten Batteriepol 10 der Batterie 1 elektrisch leitend verbunden sind. Die Stromableiter 9a von allen ersten Elektroden 4a sind dabei mit einem ersten (10a) der Batteriepole 10 und die Stromableiter 8b von allen zweiten Elektroden 4b sind mit einem zweiten (10b) der Batteriepole 10 verbunden.On a transverse side of the rectangular section of each electrode 4 of the ESV 3, an area of the substrate 7 is provided in which it is not provided with the coating of the respective active material 8. This area of the electrodes 4 serves as a current conductor 9, via which the individual electrodes 4 are electrically connected to a respective associated battery pole 10 of the battery 1. The current conductors 9a of all first electrodes 4a are connected to a first (10a) of the battery poles 10 and the current conductors 8b of all second electrodes 4b are connected to a second (10b) of the battery poles 10.

Die Batteriepole 10 sind derart in die Umhüllung 2 integriert, dass ein Anschlussabschnitt davon außenseitig zugänglich ist, um die Batterie 1 in ein externes elektrisches System integrieren zu können. Dabei sind die beiden Batteriepole 10 an den sich gegenüberliegenden Stirnseiten des quaderförmigen Gehäuses 2 angeordnet.The battery poles 10 are integrated into the casing 2 in such a way that a connection section thereof is accessible from the outside in order to be able to integrate the battery 1 into an external electrical system. The two battery poles 10 are arranged on the opposite end faces of the cuboid-shaped housing 2.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass in das Gehäuse 2 mindestens eine Elektrode 4 integriert ist, wobei bei dem dargestellten Ausgestaltungsbeispiel sowohl eine als Anode fungierende erste Elektrode 4a als auch eine als Kathode fungierende zweite Elektrode 4b in das Gehäuse 2 integriert sind. Hierfür umfasst das Gehäuse 2 zwei Gehäuseteile 2a, 2b in Form von zwei Halbschalen, die miteinander verbunden sind, wobei die Verbindungsebene gemäß der 1 entlang der Längs- und der Stirnseiten des quaderförmigen Gehäuses 2 verläuft.According to the invention, at least one electrode 4 is integrated into the housing 2, wherein in the embodiment shown both a first electrode 4a acting as an anode and a second electrode 4b acting as a cathode are integrated into the housing 2. For this purpose, the housing 2 comprises two housing parts 2a, 2b in the form of two half shells which are connected to one another, wherein the connecting plane is in accordance with the 1 runs along the longitudinal and front sides of the cuboid housing 2.

In jedes der zwei Gehäuseteile 2a, 2b ist eine der Elektroden 4 integriert, wobei jeweils ein Grundgehäuseteil 11a, 11b aus Metall, beispielsweise aus Kupfer bei dem die erste Elektrode 4a (Anode) integrierenden ersten Gehäuseteil 2a und aus Aluminium bei dem die zweite Elektrode (Kathode) integrierenden zweiten Gehäuseteil 2b, ausgestaltet ist. Die beiden Grundgehäuseteile 11a, 11b der zwei Gehäuseteile 2a, 2b bilden gemeinsam ein Grundgehäuse 11 aus. Dieses Grundgehäuse 11 sorgt maßgeblich für die Formstabilität des Gehäuses 2.One of the electrodes 4 is integrated into each of the two housing parts 2a, 2b, with a base housing part 11a, 11b being made of metal, for example of copper in the first housing part 2a integrating the first electrode 4a (anode) and of aluminum in the second housing part 2b integrating the second electrode (cathode). The two base housing parts 11a, 11b of the two housing parts 2a, 2b together form a base housing 11. This base housing 11 is crucial for the dimensional stability of the housing 2.

Jeder der Grundgehäuseteile 11a, 11 b ist an der von diesem ausgebildeten Großfläche des quaderförmigen Gehäuses 2 innenseitig in einem an den ESV 3 angrenzenden Abschnitt mit dem jeweiligen Aktivmaterial 8a, 8b beschichtet. Die Aktivmaterialien 8a, 8b bilden mit dem zugehörigen Grundgehäuseteil 11a, 11b jeweils eine in das Gehäuse 2 integrierte Elektrode 4 aus, die in Kombination mit dem an das jeweilige Aktivmaterial 8a, 8b angrenzenden Separator 5 und der wiederum daran angrenzenden Elektroden 2 der anderen Art sowie mit dem Elektrolyten ein Batterieelement darstellt.Each of the base housing parts 11a, 11b is coated with the respective active material 8a, 8b on the inside of the large surface of the cuboid-shaped housing 2 formed by it in a section adjacent to the ESV 3. The active materials 8a, 8b each form an electrode 4 integrated into the housing 2 with the associated base housing part 11a, 11b, which in combination with the separator 5 adjacent to the respective active material 8a, 8b and the electrodes 2 of the other type adjacent to it, as well as with the electrolyte, forms a battery element.

Aufgrund der Integration unterschiedlicher Elektroden 4 in das Gehäuse 2 ist es erforderlich, die Grundgehäuseteile 11a, 11b voneinander sowie jeweils von demjenigen Batteriepol 10a, 10b, der mit den Elektroden 2 der anderen Art verbunden ist, elektrisch zu isolieren. Dies kann durch die Integration entsprechend ausgestalteter Isolationselemente (nicht dargestellt) realisiert sein.Due to the integration of different electrodes 4 into the housing 2, it is necessary to electrically insulate the basic housing parts 11a, 11b from each other and from the battery pole 10a, 10b that is connected to the electrodes 2 of the other type. This can be achieved by integrating appropriately designed insulation elements (not shown).

Das Gehäuse 2 umfasst weiterhin eine außenliegende Isolationsschicht 12 aus einem elektrisch nicht (in einem relevanten Ausmaß) leitfähigen Kunststoff, die eine elektrische Isolierung des Gehäuses 2 zur Umgebung gewährleistet.The housing 2 further comprises an external insulation layer 12 made of an electrically non-conductive (to a relevant extent) plastic, which ensures electrical insulation of the housing 2 from the environment.

BEZUGSZEICHENLISTELIST OF REFERENCE SYMBOLS

11
Batteriebattery
22
GehäuseHousing
2a2a
erster Gehäuseteilfirst housing part
2b2 B
zweiter Gehäuseteilsecond housing part
33
Elektroden-Separator-Verbund (ESV)Electrode separator composite (ESC)
44
Elektrodeelectrode
4a4a
erste Elektrode (Anode)first electrode (anode)
4b4b
zweite Elektrode (Kathode)second electrode (cathode)
55
Separatorseparator
66
Elektrolytelectrolyte
77
SubstratSubstrat
88th
AktivmaterialActive material
8a8a
erstes Aktivmaterialfirst active material
8b8b
zweites Aktivmaterialsecond active material
99
StromableiterCurrent arrester
9a9a
erster Stromableiterfirst current conductor
9b9b
zweiter Stromableitersecond current conductor
1010
BatteriepolBattery terminal
10a10a
erster Batteriepolfirst battery terminal
10b10b
zweiter Batteriepolsecond battery terminal
1111
GrundgehäuseBase housing
11a11a
erster Grundgehäuseteilfirst basic housing part
11b11b
zweiter Grundgehäuseteilsecond basic housing part
1212
IsolationsschichtInsulation layer

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102020213063 A1 [0006]DE 102020213063 A1 [0006]
  • DE 102020116944 A1 [0007]DE 102020116944 A1 [0007]

Claims (10)

Batterie (1) mit einem Elektroden-Separatoren-Verbund (3) und einer Umhüllung, die den Elektroden-Separatoren-Verbund (3) umgibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung mindestens eine Elektrode (4) integriert, die mit einer Elektrode (4) des Elektroden-Separatoren-Verbund (3) und einem zwischen diesen Elektroden (4) liegenden Separator (5) ein Batterieelement ausbildet, wozu die Umhüllung mindestens einen Stromleiter sowie auf einer Innenseite des Stromleiters ein den Stromleiter kontaktierendes, anodisch oder kathodisch wirksames Aktivmaterial (8) integriert.Battery (1) with an electrode-separator assembly (3) and a casing which surrounds the electrode-separator assembly (3), characterized in that the casing integrates at least one electrode (4) which forms a battery element with an electrode (4) of the electrode-separator assembly (3) and a separator (5) lying between these electrodes (4), for which purpose the casing integrates at least one current conductor and, on an inner side of the current conductor, an anodically or cathodically active active material (8) which contacts the current conductor. Batterie (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung eine als Stromleiter nutzbare Basisschicht umfasst, die nur abschnittsweise von dem Aktivmaterial (8) kontaktiert ist.Battery (1) according to Claim 1 , characterized in that the sheath comprises a base layer which can be used as a current conductor and which is only partially contacted by the active material (8). Batterie (1) gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisschicht den Elektroden-Separatoren-Verbund (3) vollumfänglich umgibt.Battery (1) according to Claim 2 , characterized in that the base layer completely surrounds the electrode-separator composite (3). Batterie (1) gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisschicht ein formstabiles Grundgehäuse (11) einer als Gehäuse (2) ausgebildeten Umhüllung ist.Battery (1) according to Claim 2 or 3 , characterized in that the base layer is a dimensionally stable basic housing (11) of a casing designed as a housing (2). Batterie (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung eine Separatorschicht integriert, wobei das Aktivmaterial (8) zwischen dem Stromleiter und der Separatorschicht angeordnet ist.Battery (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the casing integrates a separator layer, wherein the active material (8) is arranged between the current conductor and the separator layer. Batterie (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung eine Isolationsschicht (12) integriert, die den mindestens einen Stromleiter zur Umgebung elektrisch isoliert.Battery (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the casing integrates an insulating layer (12) which electrically insulates the at least one current conductor from the environment. Batterie (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung einen ersten Stromleiter mit einem ersten Aktivmaterial (8a) und einen zweiten Stromleiter mit einem zweiten Aktivmaterial (8b) integriert, um zwei Elektroden (4) auszubilden.Battery (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the casing integrates a first current conductor with a first active material (8a) and a second current conductor with a second active material (8b) to form two electrodes (4). Batterie (1) gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung einen ersten Umhüllungsteil, der den ersten Stromleiter mit dem ersten Aktivmaterial (8a) integriert, und einen zweiten Umhüllungsteil, der den zweiten Stromleiter mit dem zweiten Aktivmaterial (8b) integriert, umfasst.Battery (1) according to Claim 7 , characterized in that the sheath comprises a first sheath part which integrates the first current conductor with the first active material (8a), and a second sheath part which integrates the second current conductor with the second active material (8b). Batterie (1) gemäß Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromleiter voneinander elektrisch isoliert in die Umhüllung integriert sind.Battery (1) according to Claim 7 or 8th , characterized in that the current conductors are integrated into the sheath so as to be electrically insulated from one another. Verfahren zur Herstellung einer Batterie (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektroden-Separatoren-Verbund (3) in die Umhüllung eingebracht wird, wobei die Umhüllung die mindestens eine Elektrode (4) bereits integriert.Method for producing a battery (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the electrode-separator composite (3) is introduced into the casing, wherein the casing already integrates the at least one electrode (4).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102020116944A1 (en) 2020-06-26 2021-12-30 InvestHG UG (haftungsbeschränkt) Process for the production of an energy storage device
DE102020213063A1 (en) 2020-10-15 2022-04-21 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Method for providing a battery cell and use of such

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