JP2018113253A - 電池セルシステムのためのパウチフィルム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】パウチフィルム(3)は、電極結合体(5)を入れるための互いに分けられた袋(12)を形成し、袋(12)は電解質を透過させず、袋(12)は、特に電池セルシステム(1)が稼働している状態において、物理的にパウチフィルム(3)を介して折り畳み可能に互いに結合している、電池セルシステム(1)のためのパウチフィルム(3)
【選択図】図1
Description
Claims (16)
- 電池セルシステム(1)のためのパウチフィルム(3)であって、
前記パウチフィルム(3)は、電極結合体(5)を入れるための互いに分けられた袋(12)を形成し、前記袋(12)は電解質を透過させず、前記袋(12)は、特に前記電池セルシステム(1)が稼働している状態において、物理的に前記パウチフィルム(3)を介して折り畳み可能に互いに結合していることを特徴とする、パウチフィルム(3)。 - 前記パウチフィルム(3)は、アルミニウムを含まず特に金属を含まない多層フィルムであることを特徴とする、請求項1に記載のパウチフィルム(3)。
- 請求項1又は2のいずれか1項に記載のパウチフィルム(3)を含む電池セルシステム(1)、特にリチウムイオン電池セルシステムであって、少なくとも2つの袋(12)及び少なくとも2つの電極結合体(5)を含む前記電池セルシステム(1)において、
前記電極結合体(5)は、前記パウチフィルム(3)の前記互いに分けられた袋(12)に入れられており、従って、各電極結合体(5)は、前記パウチフィルム(3)の袋(12)と共にパウチセル(10)を成し、前記パウチセル(10)は、物理的に前記パウチフィルム(3)を介して折り畳み可能に互いに結合していることを特徴とする、電池セルシステム(1)。 - 前記パウチフィルム(3)は、縦幅(L)及び横幅(B)を有し、特に、前記縦幅(L)は前記横幅(B)よりも長く、前記パウチフィルム(3)は、長手方向の伸長に沿って折り返されており、従って、2つのハーフパウチフィルム(3a、3b)が存在し、前記2つのハーフパウチフィルム(3a、3b)は重なり合って置かれており、かつ開いた端と、前記パウチフィルム(3)の前記折り返しにより閉じた端と、を有し、前記ハーフパウチフィルム(3a、3b)は、空間的に互いに分けられた袋(12)が存在するように、横(B)方向に特に規則的な間隔で接合されていることを特徴とする、請求項3に記載の電池セルシステム(1)。
- 前記パウチフィルム(3)の前記袋(12)の開いた端が縦(L)方向に、前記2つのハーフパウチフィルム(3a、3b)を接合することにより、少なくとも部分的に密閉されていることを特徴とする、請求項3又は4に記載の電池セルシステム(1)。
- 前記ハーフパウチフィルム(3a、3b)の前記接合は、継ぎ目の形態により、特に、封止継ぎ目の形態で実現され、前記袋(12)を横(B)方向に互いに分ける前記継ぎ目は横手方向継ぎ目(14a)であり、前記袋(12)を縦(L)方向に密閉する前記継ぎ目(14)は、長手方向継ぎ目(14b)であることを特徴とする、請求項3〜5のいずれか1項に記載の電池セルシステム(1)。
- 前記電極結合体(5)のアノードの少なくとも1つのアノード接触タブ(7)と、前記電極結合体(5)のカソードの少なくとも1つのカソード接触タブ(8)と、は、前記袋(12)の同一の側で、特に互いにずれて前記袋(12)から突出しており、又は、前記袋(12)の互いに対向する側で、前記袋(12)から突出していることを特徴とする、請求項3〜6のいずれか1項に記載の電池セルシステム(1)。
- 請求項3〜7のいずれか1項に記載の電池セルシステム(1)を製造する方法であって、パウチフィルム(3)は、縦幅(L)及び横幅(B)を有し、特に、前記パウチフィルム(3)の前記縦幅(L)は前記横幅(B)より長い、前記方法おいて、以下の工程、即ち、
A)少なくとも1つのアノード接触タブ(7)を有する少なくとも1つのアノードと、少なくとも1つのセパレータと、少なくとも1つのカソード接触タブ(8)を有する少なくとも1つのカソードと、を備える電極結合体(5)、特に積層された電極結合体(5)を前記パウチフィルム(3)に載せる工程であって、前記アノード接触タブ(7)と前記カソード接触タブ(8)とは、前記パウチフィルム(3)の第1の側方縦幅(L1)から、特に互いにずれて突出しており、前記電極結合体(5)は最大で、前記パウチフィルム(3)の前記横幅(B)の半分を覆い、かつ互いに間隔を置いて前記パウチフィルム(3)に載置される、前記載せる工程と、
B)前記パウチフィルム(3)を縦(L)方向に折り返す工程であって、前記パウチフィルム(3)の前記横幅Bが特に半分になり、前記パウチフィルム(3)は、第1のハーフパウチフィルム(3a)と第2のハーフパウチフィルム(3b)とを有し、前記第1のハーフパウチフィルム(3a)と前記第2のハーフパウチフィルム(3b)とは、前記電極結合体(5)がその内部に存在する一種の収納部を形成する、前記折り返す工程と、
C)前記パウチフィルム(3)の横(B)方向に、特に規則的な間隔で前記2つのハーフパウチフィルム(3a、3b)を接合する工程であって、前記電極結合体(5)を包む互いに隣り合う袋(12)が生じる、前記接合する工程と、
D)前記ハーフパウチフィルム(3a、3b)の開いた端を接合する工程と、を有し、又は、
A’)前記パウチフィルム(3)を縦(L)方向に折り返す工程であって、前記パウチフィルム(3)の前記横幅(B)が特に半分になり、前記パウチフィルム(3)は、第1のハーフパウチフィルム(3a)と第2のハーフパウチフィルム(3b)とを有し、前記第1のハーフパウチフィルム(3a)と前記第2のハーフパウチフィルム(3b)とは、前記電極結合体(5)をその中に入れることが可能な一種の収納部を形成する、前記折り返す工程と、
B’)前記パウチフィルム(3)の横(B)方向に、特に規則的な間隔で前記2つのハーフパウチフィルム(3a、3b)を接合する工程であって、互いに隣り合う袋(12)が生じる、前記接合する工程と、
C’)少なくとも1つのアノード接触タブ(7)を有する少なくとも1つのアノードと、少なくとも1つのセパレータと、少なくとも1つのカソード接触タブ(8)を有する少なくとも1つのカソードと、を備える電極結合体(5)を、前記パウチフィルム(3)の前記袋(12)に入れる工程であって、前記アノード接触タブ(7)と前記カソード接触タブ(8)とは、特に互いにずれて前記袋(12)から突出している、前記入れる工程と、
D’)前記ハーフパウチフィルム(3a、3b)の開いた端を接合する工程と、を有する、方法。 - 請求項3〜7のいずれか1項に記載の電池セルシステム(1)を製造する方法であって、パウチフィルム(3)は、縦幅(L)及び横幅(B)を有し、特に、前記パウチフィルム(3)の前記縦幅(L)は、前記横幅(B)より長く、前記パウチフィルム(3)は、空所(33)を有する、前記方法おいて、以下の工程、即ち、
AA)少なくとも1つのアノード接触タブ(7)を有する少なくとも1つのアノードと、少なくとも1つのセパレータと、少なくとも1つのカソード接触タブ(8)を有する少なくとも1つのカソードと、を備える電極結合体(5)、特に積層された電極結合体(5)を、前記パウチフィルム(3)の特に中央に載せる工程であって、前記アノード接触タブ(7)と前記カソード接触タブ(8)とは、互いに対向する側で、前記パウチフィルム(3)の第1の側方横幅(B1)の方向、及び、前記パウチフィルム(3)の第2の側方横幅(B2)の方向に配置されており、前記電極結合体(5)は最大で、前記パウチフィルム(3)の前記横幅(B)の半分を覆い、かつ互いに間隔を置いて前記パウチフィルム(3)に載置される、前記載せる工程と、
BB)電極結合体(5)のアノード接触タブ(7)をそれぞれ、隣の電極結合体(5)のカソード接触タブ(8)と接触させる工程と、
CC)前記パウチフィルム(3)を縦(L)方向に折り返す工程、特に、縦(L)方向に前記パウチフィルム(3)の両側を折り返す工程であって、前記パウチフィルム(3)の前記横幅(B)が特に半分になり、前記パウチフィルム(3)は、前記電極結合体(5)がその内部に存在する一種の収納部を形成し、前記パウチフィルム(3)の前記空所(33)は、互いに結合された前記アノード接触タブ(7)と前記カソード接触タブ(8)の上に配置されており、従って、前記アノード接触タブ(7)と前記カソード接触タブ(8)とが電気的に接触可能である、前記折り返す工程と、
DD)横(B)方向に特に規則的な間隔で、重なり合った前記パウチフィルム部分を接合する工程であって、前記電極結合体(5)を包む互いに隣り合う袋(12)が生じる、前記接合する工程と、
EE)特に、前記パウチフィルム(3)の中央領域で、縦(L)方向に前記パウチフィルム(3)の前記開いた端を接合する工程と、
を含む、方法。 - 請求項3〜7のいずれか1項に記載の電池セルシステム(1)を製造する方法であって、パウチフィルム(3)は、縦幅(L)及び横幅(B)を有し、特に、前記パウチフィルム(3)の前記縦幅(L)は、前記横幅(B)より長い、前記方法おいて、以下の工程、即ち、
AAA)少なくとも1つのアノード接触タブ(7)を有する少なくとも1つのアノードと、少なくとも1つのセパレータと、少なくとも1つのカソード接触タブ(8)を有する少なくとも1つのカソードと、を備える電極結合体(5)、特に積層された電極結合体(5)を前記パウチフィルム(3)に載せる工程であって、前記アノード接触タブ(7)と前記カソード接触タブ(8)とは、互いに対向する側で、前記パウチフィルム(3)の第1の側方横幅(B1)の方向、及び、前記パウチフィルム(3)の第2の側方横幅(B2)の方向に配置されており、前記電極結合体(5)は最大で、前記パウチフィルム(3)の前記横幅(B)の半分を覆い、かつ互いに間隔を置いて前記パウチフィルム(3)に載置される、前記載せる工程と、
BBB)電極結合体(5)のアノード接触タブ(7)をそれぞれ、隣の電極結合体(5)のカソード接触タブ(8)と接触させる工程、及び、前記アノード接触タブ(7)及び前記カソード接触タブ(8)を、電圧タップである弱電流タブ(9)に接触させる工程であって、前記弱電流タブ(9)は、前記パウチフィルム(3)の第1の側方縦幅(L1)から突出している、前記接触させる工程と、
CCC)前記パウチフィルム(3)を縦(L)方向に折り返す工程であって、前記パウチフィルム(3)の前記横幅(B)が特に半分になり、?は、第1のハーフパウチフィルム(3a)と第2のハーフパウチフィルム(3b)とを有し、前記第1のハーフパウチフィルム(3a)と前記第2のハーフパウチフィルム(3b)とは、前記電極結合体(5)がその内部に存在する一種の収納部を形成する、前記折り返す工程と、
DDD)横(B)方向に特に規則的な間隔で、前記2つのハーフパウチフィルム(3a、3b)を接合する工程であって、前記電極結合体(5)を包む互いに隣り合う袋(12)が生じる、前記接合する工程と、
EEE)前記ハーフパウチフィルム(3a、3b)の開いた端を接合する工程と、を含む、方法。 - 電解質、特に液状の電解質が、前記パウチフィルム(3)の前記袋(12)に入れられる、請求項8〜10のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ハーフパウチフィルム(3a、3b)の前記接合は、封止処理によって行われ、従って、封止継ぎ目が生じる、請求項8〜11のいずれか1項に記載の方法。
- 前記パウチフィルム(3)が横(B)方向に接合された際には、横手方向継ぎ目(14a)の末端に1つ、2つ、又は3つのパーチフィルム突出部(15)が形成される、請求項8〜12のいずれか1項に記載の方法。
- 請求項1又は2のいずれか1項に記載のパウチフィルム(3)及び/又は請求項3〜7のいずれか1項に記載の電池セルシステム(1)を備える電池モジュール。
- 請求項14に記載の電池モジュールを備えた電池。
- 電気自動車内、ハイブリッド自動車内、又はプラグインハイブリッド自動車内での、請求項15に記載の電池の利用。
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