KR102193268B1 - 전기화학 전지 스택을 위한 클램핑 디바이스 - Google Patents

전기화학 전지 스택을 위한 클램핑 디바이스 Download PDF

Info

Publication number
KR102193268B1
KR102193268B1 KR1020157029090A KR20157029090A KR102193268B1 KR 102193268 B1 KR102193268 B1 KR 102193268B1 KR 1020157029090 A KR1020157029090 A KR 1020157029090A KR 20157029090 A KR20157029090 A KR 20157029090A KR 102193268 B1 KR102193268 B1 KR 102193268B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
plate
cell stack
electrochemical cell
clamping device
pressure
Prior art date
Application number
KR1020157029090A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150141966A (ko
Inventor
게니스 투론 테이시도르
스티븐 더블유. 쉥크
벤자민 용 박
라비 바커 자우크
Original Assignee
에네베이트 코포레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에네베이트 코포레이션 filed Critical 에네베이트 코포레이션
Publication of KR20150141966A publication Critical patent/KR20150141966A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102193268B1 publication Critical patent/KR102193268B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0481—Compression means other than compression means for stacks of electrodes and separators
    • H01M2/1061—
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0468—Compression means for stacks of electrodes and separators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058—Construction or manufacture
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H01M10/441—Methods for charging or discharging for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H01M10/446—Initial charging measures
    • H01M2/1077—
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/134—Electrodes based on metals, Si or alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/211—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for pouch cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49108—Electric battery cell making

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Hybrid Cells (AREA)

Abstract

전기화학 전지 스택을 위한 클램핑 디바이스가 제공된다. 클램핑 디바이스는 제1 판 및 제2 판을 포함한다. 상기 제2 판은 제1 판과 제2 판 사이의 공간이 전기화학 전지 스택을 수용하는 크기로 될 수 있도록 제1 판에 대하여 배치 가능하다. 상기 디바이스는 또한 제2 판에 제1 판을 결합시키는 결합 부재를 포함한다. 제1 판과 제2 판 중 적어도 하나는 다른 판으로부터 떨어져 이동 가능하다. 상기 결합 부재는 제1 단부 및 제2 단부를 가진다. 상기 디바이스는 상기 제1 단부 및 상기 제2 단부 사이에 배치된 탄성 부재를 더 포함한다.

Description

전기화학 전지 스택을 위한 클램핑 디바이스{CLAMPING DEVICE FOR AN ELECTROCHEMICAL CELL STACK}
본 개시는 일반적으로 클램핑 디바이스에 관한 것이다. 특히, 본 개시는 전기화학 전지 스택(electrochemical cell stack)을 위한 클램핑 디바이스에 관한 것이다.
리튬 이온 배터리는 통상적으로 애노드와 캐소드 사이에 분리판(separator) 및/또는 전해질을 포함한다. 배터리의 일부에서, 분리판, 캐소드 및 애노드 재료들은 박판(sheet) 또는 막으로 개별적으로 형성된다. 캐소드, 분리판 및 애노드의 박판들은 그 다음에 배터리를 형성하기 위해 캐소드 및 애노드(예로서, 전극들)를 분리하는 분리판을 갖고 적층되거나 또는 롤링된다. 롤링될 캐소드, 분리판 및 애노드에 대해, 각각의 박판은 균열들, 브레이크들, 기계적 결함들 등과 같은 고장들 없이 롤링되기에 충분히 변형 가능하거나 또는 유연해야 한다. 통상적인 전극들은 전기적으로 도전성 금속들(예로서, 알루미늄 및 구리) 상에 전기 화학적으로 활성 재료 층들을 포함한다. 예를 들면, 탄소는 비활성 결합제 재료와 함께 집전체(예로서, 구리 박판)로 증착될 수 있다. 탄소는 그것이 우수한 전기 화학적 속성을 가지며 또한 전기적으로 도전성이기 때문에 종종 사용된다. 전극들은 그 후 스택들로 층을 이룬 조각들로 권취되거나 또는 절단될 수 있다. 스택들은 그들 사이에 분리판을 갖고 전기 화학적으로 활성 재료들을 교번시키는 것이다.
리튬-이온 배터리의 부피 및 중량 에너지 밀도들을 증가시키기 위해, 실리콘의 음극을 위한 활성 재료로서 제안되어 왔다. 그러나, 사이클링, 즉, 반복 작동 동안, 애노드 활성 재료에서 실리콘 입자들은 충전 시 팽창한다. 이러한 팽창은 집전체들로서 사용된 금속박을 변형시킬 수 있다. 전지 스택의 층들이 빡빡한 영역에 국한되기 때문에, 팽창은 금속박의 뒤틀림 또는 변형을 야기할 수 있으며, 따라서 배터리 스택에서의 층들 사이에서 접촉 면적을 감소시킨다. 그 결과, 전기 전하를 수용하며 방출하기 위한 배터리의 능력은 심하게 영향을 받을 수 있다. 따라서, 변형으로부터 전극을 방지하는 것은 비가역적 용량을 감소시키며 사이클 수명을 개선하도록 작용할 수 있다.
특정한 실시예들에서, 전기화학 전지 스택을 위한 클램핑 디바이스가 제공된다. 클램핑 디바이스는 제1 판 및 상기 제1 판과 제2 판 사이의 공간이 전기화학 전지 스택을 수용하는 크기로 되도록 상기 제1 판에 대하여 배치 가능한 제2 판을 포함할 수 있다. 상기 클램핑 디바이스는 또한 상기 제2 판에 상기 제1 판을 결합하는 결합 부재를 포함할 수 있다. 제1 판과 제2 판 중 적어도 하나는 다른 판으로부터 떨어져 이동 가능할 수 있다. 상기 결합 부재는 또한 제1 단부 및 제2 단부를 가질 수 있다. 더욱이, 상기 클램핑 디바이스는 상기 제1 단부와 상기 제2 단부 사이에 배치된 탄성 부재를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1 판과 제2 판 사이의 거리의 변화는 전기화학 전지 스택의 팽창과 관련 있다. 결합 부재의 단부들 중 적어도 하나는 전기화학 전지 스택 상에서 인가된 압력을 설정하도록 구성될 수 있다. 상기 클램핑 디바이스는 또한 충전 시 상기 전기화학 전지 스택에서 전극의 변형을 감소시키도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 탄성 부재는 상기 전기화학 전지 스택의 충전 동안 압축되도록 구성될 수 있으며, 그에 의해 상기 제1 판 및 제2 판에 의해 가해진 상기 전기화학 전지 스택 상에서의 압력의 증가를 감소시킨다. 압력의 증가를 감소시키는 것은 상기 전기화학 전지 스택 상에서 실질적으로 일정한 압력을 야기할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 탄성 부재는 상기 전기화학 전지 스택의 충전 동안 압축되도록 구성되며, 그에 의해 상기 전기화학 전지 스택의 팽창으로 인한 상기 전기화학 전지 스택 상에서의 압력의 변화를 감소시킨다. 상기 탄성 부재는 스프링, 플런저, 탄성 밴드, 공압 피스톤 또는 발포물을 포함할 수 있다. 상기 결합 부재는 패스너, 스프링 클램프 또는 C-클램프를 포함할 수 있다. 상기 제1 또는 제2 단부들 중 적어도 하나는 복수의 너트 또는 복수의 패스너 헤드를 포함할 수 있다.
추가 실시예들에서, 전기화학 전지 스택에서 전극의 변형을 감소시키는 방법이 제공된다. 상기 방법은 제1 판과 제2 판 사이에 상기 전기화학 전지 스택을 위치시키는 단계; 및 상기 전기화학 전지 스택 상에서 인가된 압력을 설정하도록 상기 결합 부재의 단부를 조정하는 단계를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 상기 방법은 상기 전기화학 전지 스택을 충전하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 전기화학 전지 스택은 처음으로 상기 전기화학 전지 스택을 충전하기 전에 상기 제1 판과 제2 판 사이에 위치될 수 있다. 상기 방법은 전지 형성 또는 전지 사전 처리 후 상기 전기화학 전지 스택을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
도 1은 여기에 설명된 특정한 실시예들에 따른 전기화학 전지 스택을 위한 예시적인 클램핑 디바이스의 사진;
도 2는 도 1에 도시된 예시적인 클램핑 디바이스의 개략도;
도 3A는 고정된-갭 클램핑 디바이스에 위치된 전기화학 전지 스택의 전지 팽창의 함수로서 전기화학 전지 스택 상에서의 힘의 도표;
도 3B는 여기에 설명된 특정한 실시예들의 클램핑 디바이스에 위치된 전기화학 전지 스택의 전지 팽창의 함수로서 전기화학 전지 스택 상에서의 힘의 도표;
도 4는 전기화학 전지 스택에서 휜 애노드의 사진;
도 5는 여기에 설명된 특정한 실시예들의 클램핑 디바이스에 위치된 전기화학 전지 스택의 휘지 않은 애노드의 사진;
도 6은 전기화학 전지 스택에서 전극의 변형을 감소시키는 예시적인 방법을 예시한 도면.
재충전 가능한 리튬-이온 전지들에서 현재 사용된 애노드 전극들은 통상적으로 대략 200 밀리암페어시간/그램의 특정 용량을 가진다(금속박 집전체, 도전성 첨가제들, 및 결합제 재료를 포함하여). 대부분의 리튬 이온 배터리 애노드들에서 사용된 활성 재료인, 흑연은 372 밀리암페어시간/그램(mAh/g)의 이론적 에너지 밀도를 가진다. 비교시, 실리콘은 4200 mAh/g의 높은 이론적 용량을 가진다. 실리콘은 그러나 리튬 삽입 시 300%를 초과하여 팽창한다. 이러한 팽창 때문에, 실리콘을 포함한 애노드들은 실리콘 입자들 사이에서 전기 접촉을 유지하면서 팽창하도록 허용되어야 한다. 그러나, 전기화학 전지 스택이 팽창함에 따라, 팽창은 일정하지 않을 수 있어서, 전지 스택에서의 두께 변화 및 변형을 야기한다.
본 개시는 충전 시 전지 스택에서 팽창하는 전극의 변형을 감소시키도록 구성된 전기화학 전지 스택을 위한 클램핑 디바이스의 특정한 실시예들을 설명한다. 전지 스택들은 흑연, 실리콘-계, 주석-계 또는 다른 합금-계 전극들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 클램핑 디바이스는 제1 판 및 제2 판을 포함할 수 있다. 제2 판은 제1 판과 제2 판 사이의 공간이 전기화학 전지 스택을 수용하는 크기로 되도록 제1 판에 대하여 배치 가능할 수 있다. 클램핑 디바이스는 또한 제2 판에 제1 판을 결합시키는 결합 부재를 포함할 수 있다. 제1 판과 제2 판 중 적어도 하나는 다른 판으로부터 떨어져 이동 가능할 수 있다. 예를 들면, 제1 판과 제2 판 중 적어도 하나는 결합 부재에 대하여 이동 가능할 수 있다.
제1 판과 제2 판 중 적어도 하나가 다른 판으로부터 떨어져 이동 가능하지 않다면, 제1 판 및 제2 판은 충전 동안 전지 스택의 팽창 시 전지 스택으로 증가하는 압력을 가할 수 있다. 제어되지 않은 채로, 충분히 높은 압력이 도달된다면, 전지 스택은 손상될 수 있으며, 예로서 전지 스택이 부족할 수 있다. 그러나, 특정한 실시예들에서, 제1 판과 제2 판 중 적어도 하나가 다른 판으로부터 떨어져 이동 가능할 수 있기 때문에, 전지 스택으로 제1 판 및 제2 판에 의해 가해진 압력의 일부는 완화될 수 있으며 또한 제어될 수 있다.
예를 들면, 몇몇 실시예에서, 제1 판과 제2 판 중 단지 하나만이 전지 스택이 팽창함에 따라 이동 가능하다. 다른 실시예들에서, 판들 양쪽 모두가 전지 스택이 팽창함에 따라 이동 가능하다. 제1 판과 제2 판 사이의 거리의 변화는 전지 스택의 팽창과 관련 있을 수 있다.
몇몇 실시예에서, 결합 부재는 제1 단부 및 제2 단부를 가질 수 있다. 클램핑 디바이스는 제1 단부와 제2 단부 사이에 배치된 탄성 부재를 더 포함할 수 있다. 결합 부재의 단부들 중 적어도 하나는 전지 스택 상에서 인가된 압력을 설정하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 탄성 부재는 전지 스택의 충전 동안 압축되도록 구성될 수 있다. 탄성 부재가 압축됨에 따라, 제1 판 및 제2 판에 의해 가해진 전지 스택 상에서 압력의 증가는 감소될 수 있다. 몇몇 경우에, 제1 판 및 제2 판에 의한 압력의 감소된 증가는 전지 스택 상에서 압력의 약간의 변화(또는 실질적으로 일정한 압력)를 야기할 수 있으며, 그에 의해 일정하지 않은 팽창으로 인한 전지 스택의 두께 변화 및/또는 변형을 감소시킬 수 있다.
여기에 설명된 바와 같이, 클램핑 디바이스의 특정한 실시예들은 제1 판 및 제2 판을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 판은 제2 판의 재료와 실질적으로 동일한 재료로 만들어질 수 있다. 다른 실시예들에서, 제1 판은 제2 판의 재료와 상이한 재료로 만들어질 수 있다. 재료들은 금속(예로서, 탄소강 또는 알루미늄) 및/또는 폴리머(예로서, 폴리프로필렌 또는 에폭시)를 포함할 수 있다. 재료는 또한 절연 재료를 포함할 수 있다. 제1 판과 제2 판 중 적어도 하나의 단면 형태는 정사각형, 직사각형, 원형, 알형 또는 다각형(예로서, 5각형, 6각형, 8각형 등)일 수 있다. 제2 판은 제1 판과 제2 판 사이에 공간이 있도록 제1 판에 대하여 배치 가능할 수 있다. 공간이 전기화학 전지 스택을 수용하는 크기로 될 수 있기 때문에, 제1 판 및 제2 판의 치수는 제1 판과 제2 판 사이에서 전지 스택을 수용할 수 있는 크기로 되고 성형될 수 있다. 따라서, 제1 판 및 제2 판의 치수는 전지 스택의 크기 및 형태에 의존할 수 있다. 더욱이, 제1 판 및 제2 판의 두께는 전지 스택의 충전 시 제1 판 및 제2 판의 굽힘을 감소시키는 크기로 될 수 있다. 예를 들면, 제1 판 및 제2 판의 두께는 약 0.5㎝ 내지 약 0.8㎝ , 예로서 약 0.6㎝, 약 0.65㎝, 또는 약 0.7㎝일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 판의 형태 및 치수는 제2 판의 형태 및 치수와 실질적으로 동일할 수 있다. 다른 실시예들에서, 제1 판의 형태 및 치수는 제2 판의 형태 및 치수와 상이할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1 판과 제2 판 사이의 공간은 하나 이상의 전지 스택을 수용하는 크기로 될 수 있다. 예를 들면, 복수의 전지 스택은 나란히 위치될 수 있거나 또는 제1 판과 제2 판 사이에서 서로의 최상부 상에 적층될 수 있다. 이러한 실시예들에서, 다수의 전지 스택은 동일한 클램핑 디바이스(예로서, 전지 스택들 상에서 유사하거나 또는 실질적으로 동일한 설정 압력들을 유지하기 위해 동일한 탄성 부재)를 이용할 수 있다. 더욱이, 클램핑 디바이스는 또한 제1 판 및 제2 판보다 많이, 예로서 서로의 최상부 상에 적층된 다수의 판을 포함할 수 있다. 두 개의 판 사이의 공간은 각각 적어도 하나의 전지 스택을 수용하는 크기로 될 수 있다. 이러한 실시예들에서, 여러 개의 전지 스택은 또한 동일한 탄성 부재를 이용할 수 있다. 따라서, 복수의 전지 스택은 부가적인 판들 및/또는 스페이서들을 갖고 또는 그것 없이 제1 판과 제2 판 사이에 위치될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 결합 부재는 제1 판 및/또는 제2 판에서의 보어를 통해 연장된다. 예를 들면, 결합 부재는 제1 판 및 제2 판을 결합할 수 있는 세로 길이를 가진 임의의 연장된 구조일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 결합 부재는 제1 또는 제2 판에 고정되거나 또는 자리 잡을 수 있다. 예를 들면, 결합 부재는 제1 또는 제2 판에 고정된 일 단부를 가진 포스트/로드일 수 있거나, 또는 결합 부재는 제1 또는 제2 판으로 직접 끼워진 나삿니가 있는 부분을 가진 나사 또는 포스트일 수 있다. 다른 실시예들에서, 결합 부재는 제1 판에서의 제1 보어 및 제2 판에서의 제2 보어를 통해 연장된다. 몇몇 실시예에서, 결합 부재는 나사, 볼트, 또는 로드/포스트와 같은 패스너일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 로드/포스트는 나삿니가 있는 부분 또는 텍스처 부분을 포함하거나 또는 포함하지 않을 수 있다. 다른 실시예들에서, 결합 부재는 클램프, 예로서 C-클램프를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 클램핑 디바이스는 하나 이상의 결합 부재를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1 단부 및 제2 단부는 독립적으로 너트, 헤드(예로서, 나사 헤드, 볼트 헤드, 또는 등가물), 포스트 클램프, 판(예로서, 제1 판 또는 제2 판, 또는 부가적인 제3 판), 또는 C-클램프의 부분이다. 단부들은 또한 이동 가능한 판(들)이 결합 부재로부터 분리되는 것을 방지하도록 구성된다. 몇몇 실시예에서, 단부들은 제1 판과 제2 판 사이의 전지 스택 상에 인가된 압력을 설정하도록 구성된다. 예를 들면, 설정 압력은 전지 스택의 균일하지 않은 두께 변화를 고려할 수 있으며, 예로서 그것을 보상하도록 도울 수 있다. 복수의 결합 부재가 사용되는 실시예들에서, 하나의 결합 부재에 의해 설정된 압력은 또 다른 결합 부재에 의해 설정된 압력과 상이할 수 있다.
클램핑 디바이스는 제1 단부와 제2 단부 사이에 배치된 탄성 부재를 더 포함할 수 있다. 탄성 부재는 제1 판과 제1 단부 사이에, 제2 판과 제2 단부 사이에, 또는 제1 판과 제2 판 사이에 배치될 수 있다. 탄성 부재는 스프링 상수를 가질 수 있으며, 팽창 부재 또는 압축 부재일 수 있다. 탄성 부재가 제1 판과 제1 단부 사이에 및/또는 제2 판과 제2 단부 사이에 배치되는 몇몇 실시예에서, 탄성 부재는 압축 부재일 수 있으며, 이것은 각각 제1 또는 제2 단부로부터 멀리 제1 또는 제2 판들을 밀치도록 구성된다. 탄성 부재가 제1 판과 제2 판 사이에 배치되는 몇몇 실시예에서, 탄성 부재는 팽창 부재일 수 있으며, 이것은 서로를 향해 제1 판 및 제2 판을 당기거나 또는 판들로 하여금 서로를 향해 밀쳐지게 하기 위해 두 개의 판 상에 힘을 가하도록 구성된다. 몇몇 실시예에서, 탄성 부재는 스프링(팽창 스트링 및 압축 스프링을 포함한), 플런저, 탄성 밴드, 공압 피스톤 또는 발포물을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 탄성 밴드(예로서, 고무 밴드)는 제1 판 및 제2 판 주위에 배치될 수 있다. 탄성 밴드는 제1 판과 제2 판 중 적어도 하나가 전기화학 전지 스택의 팽창 시 다른 판으로부터 떨어져 이동하도록 허용하기 위해 구성될 수 있다. 제1 또는 제2 판들 중 적어도 하나는 전지 스택 상에서 인가된 압력을 설정하기 위해 탄성 밴드를 압축하도록 구성될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 단부들은 서로에 대하여 고정된 거리에서 두 개의 판을 유지한 C-클램프의 부분들을 포함할 수 있다. 제3 판 및 탄성 부재가 두 개의 고정된 판 사이에 삽입될 수 있다.
도 1은 여기에 설명된 특정한 실시예들에 따른 예시적인 클램핑 디바이스의 사진이다. 도 2는 반복 작동 동안 전지 스택을 국한시키며 그것 상에 압력을 가하기 위해 사용될 수 있는 도 1에 도시된 예시적인 클램핑 디바이스의 개략도이다. 클램핑 디바이스(200)는 제1 판(210) 및 제2 판(220)을 포함할 수 있다. 제2 판(220)은 제1 판(210)과 제2 판(220) 사이의 공간(230)이 전기화학 전지 스택(240)을 수용하는 크기로 되도록 제1 판(210)에 대하여 배치 가능할 수 있다. 클램핑 디바이스(200)는 또한 제2 판(220)에 제1 판(210)을 결합하는 결합 부재(250)(예로서, 나삿니가 있는 볼트)를 포함할 수 있다. 제1(210) 및 제2(220) 판들 중 적어도 하나는 다른 판으로부터 떨어져 이동 가능할 수 있다. 예를 들면, 제2 판(220)은 전지 스택(240)이 팽창함에 따라 결합 부재(250)를 따라 위쪽으로 이동할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 판(210)은 또한 결합 부재(250)에 대하여 이동 가능할 수 있다. 예를 들면, 제1 판(210)은 전지 스택(240)이 팽창함에 따라 결합 부재(250)를 따라 아래쪽으로 이동할 수 있다.
결합 부재(250)는 제1 단부(255의 반대에 있는 단부 상에서) 및 제2 단부(255)(예로서, 볼트 헤드)를 가질 수 있다. 클램핑 디바이스(200)는 제1 단부와 제2 단부(255) 사이에 배치된 탄성 부재(260)(예로서, 스프링)를 더 포함할 수 있다. 클램핑 디바이스(200) 내에서의 전지 스택(240)이 반복 작동 시 팽창함에 따라, 탄성 부재(260)는 제2 판(220)이 결합 부재(250)를 따라 제1 판(210)에 대하여 먼 곳으로 이동하도록 허용할 수 있다. 제1 판(210)과 제2 판(220) 사이의 거리의 변화는 전지 스택(240)의 팽창과 관련 있을 수 있다.
클램핑 디바이스(200)의 제2 단부(255)는 탄성 부재(260)를 압축하도록 구성될 수 있다. 따라서, 결합 부재(250)의 제2 단부(255)는 예로서, 볼트 헤드를 조이거나 또는 느슨하게 품으로써, 전지 스택(240) 상에서 인가된 압력을 설정하도록 구성될 수 있다. 도 2에 도시된 예시적인 클램핑 디바이스(200)에서, 결합 부재(250)는 4개의 볼트(255)를 포함한다. 각각의 볼트(255)는 독립적으로 조여지거나 또는 느슨하게 풀릴 수 있다. 따라서, 각각의 탄성 부재(260)는 예로서, 제1(210) 및 제2 판들(220)에 의해 가해진 전지 스택(240) 상에서의 인가된 압력의 증가를 감소시키기 위해 그리고/또는 전지 스택(240)의 팽창으로 인한 전지 스택(240) 상에서의 압력의 변화를 감소시키기 위해, 전지 스택(240) 상에서 인가된 압력을 설정하도록 독립적으로 압축될 수 있다.
팽창 시 두께 변화들을 고려하는 압력을 인가함으로써, 보다 일관된 전기 화학 거동이 발생할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 압력의 변화는 인가된 압력이 약간 달라지거나 또는 실질적으로 일정하도록 감소될 수 있다. 도 5는 여기에 설명된 특정한 실시예들의 클램핑 디바이스에 위치된 전기화학 전지 스택에서의 휘지 않은 애노드의 사진이다.
다양한 실시예에서, 도 2의 예시적인 실시예에서 도시된 바와 같이, 결합 부재(250)는 복수의 결합 부재를 포함할 수 있다. 예를 들면, 결합 부재(250)는 적어도 제2 판(220)의 코너들 내에서의 보어들(215)을 통해 연장된 4개의 나삿니가 있는 볼트(251)를 포함한다. 제1 판(210)은 끼워질 수 있으며 결합 부재들(250)은 제1 판(210)으로 직접 끼울 수 있다. 몇몇 실시예에서, 볼트들은 제1 판(210) 아래에 배치될 수 있다. 제1 판(210)은 결합 부재(250) 상에서 이동 가능할 수 있다. 여기에 설명된 바와 같이, 다른 결합 부재들(250)이 고려될 수 있다.
더욱이, 도 1 및 도 2에 도시된 클램핑 디바이스(200)가 제1(210)의 코너들에 배치되며 제2(220) 판들에서의 보어들을 통해 연장된 4개의 별개의 결합 부재(250)를 포함하지만, 결합 부재(250)는 제1(210) 및 제2(220) 판들의 임의의 위치에 대하여(예로서, 반드시 코너들에서인 것은 아닌) 배치된 4개 미만의(예로서, 3, 2, 또는 1) 결합 부재 또는 4개 이상의(예로서, 5, 6, 7, 8 등) 결합 부재를 포함할 수 있다. 예로서, 제1(210) 및 제2(220) 판들의 코너들 내에 뿐만 아니라 또는 그 대신에 제1(210) 및 제2(220) 판들의 하나 이상의 에지들을 따라 배치된 부가적인 결합 부재들(250)이 있을 수 있다. 다른 실시예들에서, 서로로부터 반대 측면들 상에 배치된 4개보다 적은 결합 부재(250), 예로서 2개의 결합 부재(250)가 있을 수 있다. 몇몇 이러한 실시예에서, 결합 부재들(250)은 제1(210) 및 제2(220) 판들의 치수(예로서, 길이)와 실질적으로 유사한 치수(예로서, 폭 또는 장축)를 가질 수 있다. 다양한 구성이 가능하다.
도 1 및 도 2는 복수의 스프링을 포함한 탄성 부재(260)를 예시한다. 스프링들은 제1 단부와 제2 단부 사이에 배치된다. 이 예에서, 스트링들은 또한 제2 단부(255)(예로서, 볼트 헤드들)와 제2 판(220) 사이에 배치된다. 클램핑 디바이스(200) 내에서의 전지 스택(240)이 반복 작동 동안 팽창함에 따라, 스프링들은 제2 판(220)이 결합 부재들(250)(예로서, 볼트들)을 따라 먼 거리로(예로서, 전지 스택(240)의 팽창에 관련 있는) 이동하도록 허용할 수 있다. 볼트 헤드들은 스프링들을 압축하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 스프링들 상에서의 힘 부하는 볼트 헤드들을 조이거나 또는 느슨하게 품으로써 전지 스택(240) 상에서 인가된 압력을 설정하도록 조정될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 볼트 헤드들은 스프링들이 원하는 길이에 도달할 때까지 조여질 수 있으며, 이것은 전지 스택(240) 상에서 인가된 압력에 관련 있을 수 있다. 탄성 부재(260)를 압축함으로써, 제1 판(210)에 대하여 제2 판(220)의 위치가 또한 조정될 수 있다. 특정한 실시예들에서, 인가된 압력은 둘 이상의 결합 부재(250)에 대해 상이할 수 있다. 또한, 제1 판(210)에 대하여 제2 판(220)의 조정된 위치는 팽창 이전에 동일한 위치에 있을 필요가 없다. 몇몇 실시예에서, 예를 들면, 각각의 스프링의 길이는 일관성을 증가시키기 위해 캘리퍼들을 갖고 측정될 수 있다.
여기에 설명된 바와 같이, 제1(210) 및 제2(220) 판들에 의해 가해진 전지 스택(240) 상에서의 압력의 증가는 감소될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 압력의 감소된 증가는 약간 달라지거나 또는 실질적으로 일정한 전지 스택(240) 상에서의 인가된 압력을 야기할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 인가된 압력이 너무 높다면(예로서, 약 400 psi 이상), 전해질은 전지 스택(240) 밖으로 짜내어질 수 있다. 부가적인 손상은 또한 전지 스택(240)의 부족을 포함하여, 전지 스택(240)의 구성요소들에 대해 발생할 수 있다. 반대로, 몇몇 실시예에서, 인가된 압력이 너무 낮다면(예로서, 특정한 파우치 전지들에 대해 약 10 내지 40 psi의 압력 미만), 집전체의 비틀림은 포함되지 않을 수 있으며 집전체의 전극박이 변형될 수 있다. 다양한 실시예에서, 전지 스택(240) 상에서의 인가된 압력은 약 10 psi 내지 약 400 psi, 약 20 psi 내지 약 400 psi, 약 30 psi 내지 약 400 psi, 약 40 psi 내지 약 300 psi, 약 50 psi 내지 약 300 psi, 약 60 psi 내지 약 300 psi, 약 70 psi 내지 약 300 psi, 약 80 psi 내지 약 300 psi, 약 90 psi 내지 약 300 psi 또는 약 100 psi 내지 약 200 psi일 수 있다.
특정한 실시예들에 따른 클램핑 디바이스(200)는 제1(210) 판과 제2(220) 판 사이에 계면 재료(도시되지 않음)를 또한 포함할 수 있다. 예를 들면, 계면 재료는 전지 스택(240) 및 제1(210) 및 제2(220) 판들 중 적어도 하나 사이에 위치될 수 있다. 계면 재료는 전지 스택(240)의 표면에 따를 수 있으며, 폴리에틸렌 박판, 폴리프로필렌 박판, PTFE 박판, 종이, 판지, 천연 고무, 실리콘 고무, 발포물, 또는 펠트로 만들어질 수 있다. 계면 재료는 보다 균일하게 압력을 확산시키도록 도울 수 있다. 또한, 계면 재료는 전지 스택(240)의 가장 두꺼운 부분 상에서 압축하는 탄성 부재(260)의 힘에 의해 야기된 손상을 감소시키고 및/또는 상당히 제거할 수 있다. 이러한 계면 재료는 또한 부가적인 조정이 반복 작동 동안 균일하지 않은 압력을 야기하는 전지 두께 변화를 고려하도록 허용할 수 있다.
인가된 압력 조정을 허용하는 클램핑 디바이스(즉, 조정 가능한 클램핑 디바이스)의 이점은 고정-갭 클램핑 디바이스들에서 반복 작동된 전지들과 조정 가능한 클램핑 디바이스들에서 반복 작동되는 전기화학 전지들을 비교함으로써 이해될 수 있다. 고정-갭 클램핑 디바이스가 사용될 때, 전지 스택은 고정된 공간에 국한된다. 전지 스택이 반복 작동 동안 팽창함에 따라, 전지 스택 상에 가해진 힘/압력은 증가하는 팽창에 따라 빠르게 증가할 것이다. 반복 작동 동안 팽창은 통상적으로 균일하지 않아서, 전지 스택의 두께 변화를 야기하며, 이것은 전지 스택 상에 가해진 균일하지 않은 압력을 야기할 수 있다. 예를 들면, 고정-갭 클램핑 디바이스를 갖고 반복 작동하는 전지들의 그룹은 약 12%의 그것들의 방전 용량의 표준 편차를 갖지만, 여기에 설명된 특정한 실시예들에 따른 클램핑 디바이스(200)를 갖고 반복 작동하는 전지들의 그룹은 약 3%의 그것들의 방전 용량의 표준 편차를 가진다.
조정 가능한 클램프에서 반복 작동 동안 전지 팽창의 함수로서 전지들 상에서의 힘(따라서, 인가된 압력)은 고정-갭 클램프에서의 반복 작동에 비교될 수 있다. 도 3A는 고정 갭 클램핑 디바이스에서 전지 팽창의 함수로서 전기화학 전지 스택 상에서의 힘의 도표가다. 도 3A에 도시된 바와 같이, 전지 스택이 충전 동안 팽창함에 따라, 클램핑 디바이스에 의해 전지 스택 상에 가해진 힘(및 따라서, 압력)은 팽창 시 빠르게 증가한다(상당히 달라진다). 예시적인 실시예에서, 힘 증가는 선형적이지 않으며, 실질적으로 지수적이다. 전지의 부분들 상에서의 높은 압력은 전지를 손상시킬 수 있어서, 전지의 부족 및/또는 파열과 같은 고장들을 야기할 가능성이 있다.
도 3B는 조정 가능한 클램핑 디바이스에서의 전지 팽창의 함수로서 전기화학 전지 스택 상에서의 힘의 도표를 도시한다. 전지가 충전 동안 팽창함에 따라, 전지 스택 상에 가해진 힘의 증가는 고정-갭 클램핑 디바이스에서의 전지의 것과 비교하여 훨씬 더 느리다(약간 달라진다). 몇몇 실시예에서, 힘의 증가는 낮은 기울기를 갖고, 실질적으로 선형적이다. 다른 실시예들에서, 전지 스택 상에서의 힘은 전지 팽창 동안 실질적으로 일정할 수 있다.
여기에 설명된 바와 같이, 두 개의 판에 의해 전지 스택(240) 상에서의 인가된 압력의 증가를 감소시키는 것은 팽창 시 전지 스택(240)의 두께 변화를 고려하는 전지 스택(240) 상에서의 인가된 압력을 야기할 수 있다. 몇몇 경우에, 전지 스택(240) 상에서의 인가된 압력의 증가는 인가된 압력이 전지 팽창 시 약간 달라지거나 또는 실질적으로 일정하게 되도록 감소될 수 있다. 인가된 압력의 증가를 감소시키는 것은 보다 일관된 전기화학 거동을 야기할 수 있다.
여기에 설명된 바와 같이, 클램핑 디바이스들(200)의 다양한 실시예는 제1(210) 및 제2(220) 판들에 의해 및/또는 전지 스택(240)의 팽창으로 인한 인가된 압력의 변화를 감소시킴으로써 가해진 증가를 감소시키고/속도를 늦춤으로써 전극 또는 집전체 상에서의 비틀림 및 변형의 양을 감소시킬 수 있다. 도 4에 볼 수 있는 바와 같이, 구리박은 전지 스택의 반복 작동에 이어 주름지거나 또는 변형된다. 구리박 상에서의 주름 또는 변형의 양은 도 5에 도시된 바와 같이, 전지 스택이 클램핑 디바이스(200)에서 반복 작동될 때 크게 최소화될 수 있다. 더욱이, 특정한 실시예들의 클램핑 디바이스(200)는 실질적으로 전지 스택(240)의 사이클 수명에 영향을 미치지 않고 전지 스택(240) 상에 남겨질 수 있다. 특정한 실시예들은 흑연 전기화학 전지들뿐만 아니라 실리콘-계 전극들을 포함한 전기화학 전지들에 대해 테스트된다.
도 6은 전기화학 전지 스택에서 전극 또는 집전체의 변형을 감소시키는 예시적인 방법을 예시한다. 예시적인 방법(300)에서, 블록(310)에 도시된 바와 같이, 방법(300)은 클램핑 디바이스(200)를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 클램핑 디바이스(200)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 및 여기에 설명된 바와 같이 클램핑 디바이스(200)일 수 있다. 방법(300)은 또한 제1(210) 판과 제2(220) 판 사이에서 전기화학 전지 스택(240)을 위치시키는 단계를 포함할 수 있다. 더욱이, 방법(300)은 전기화학 전지 스택(240) 상에서 인가된 압력을 설정하기 위해 결합 부재(250)의 단부(255)를 조정하는 단계를 포함할 수 있다. 예로서, 전기화학 전지 스택(240) 상에서의 인가된 압력은 전지 스택(240)의 충전 동안 균일하지 않은 두께 변화를 보상하도록 돕기 위해 설정될 수 있다. 그 결과, 집전체의 비틀림 및 변형의 양은 감소될 수 있다. 예로서, 도 5를 참조하자.
몇몇 방법에서, 클램핑 디바이스(200)의 사용의 타이밍은 중요할 수 있다. 예를 들면, 전극 또는 집전체박 변형을 감소시키기 위해, 전지 스택(240)은 제1 충전(예로서, 또한 형성 충전으로서 알려진)이 발생하기 전에 클램핑될 수 있다. 클램핑 디바이스(200)가 제1 형성 충전이 발생한 후 처음으로 사용된다면, 집전체박은 비가역적으로 변형될 수 있다(예로서, 그의 원래 기하학적 구조로 되돌아갈 수 없을 수 있다). 따라서, 특정한 실시예들에서, 방법(300)은 처음으로 전지 스택(240)을 충전하기 전에 제1(210) 판과 제2(220) 판 사이에서 전지 스택(240)을 위치시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
전지 형성은 전지가 전지를 구성한 후(예로서, 그것의 수명 전체에 걸쳐 전지가 잘 수행하도록 돕기 위해) 처리될 때 발생한다. 다수 회, 전지 형성은 전지의 제1 충전을 나타낼 수 있다. 몇몇 경우에, 전지 형성 절차는 보다 복잡할 수 있다. 예를 들면, 전지 형성은 C/20의 레이트로 전지의 충전, C/2의 레이트로 충전함으로써 3회 전지를 반복 작동시키는 것, 전류가 C/20으로 떨어질 때까지 충전 전압(예로서, 4.2V)에서 전압을 유지하는 것, 및 그 후 C/5 레이트로 방전시키는 것을 포함할 수 있다. 이들 유형의 절차들은 전지가 여기에 설명된 특정한 실시예들을 갖고 클램핑되는 동안 행해질 수 있다. 양호한 폴리머 부착 기술을 가진 파우치 또는 캔 전지들에 대해, 클램핑 디바이스는 전지의 사전 처리가 완료된 후 제거될 수 있다. 충분한 폴리머 부착 기술 없이 파우치 또는 캔 전지들에 대해, 클램핑 디바이스는 전지 상에 남아 있을 수 있으며, 예로서 인가된 압력은 사전 처리 동안과 동일할 수 있거나 또는 감소될 수 있다. 클램핑 디바이스를 제거하기 전에 사용될 수 있는 다른 전지 사전 처리 상태들은 가열, 프레싱, 및 또는 가열 및 프레싱을 포함하는 전지에 대한 처리들을 포함한다.
몇몇 실시예에서, 제1(210) 판과 제2(220) 판 사이에 전지 스택(240)을 위치시키는 것은 실리콘을 가진 전극을 포함하는 전지 스택(240)을 위치시키는 것을 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 제1(210) 판과 제2(220) 판 사이에 전지 스택(240)을 위치시키는 것은 흑연을 가진 전극을 포함하는 전지 스택(240)을 위치시키는 것을 포함할 수 있다. 부가적으로, 클램핑 디바이스(200)마다 하나 이상의 전지 스택(240)을 포함하는 것이 가능하다. 예를 들면, 하나 이상의 스택(240)은, 전지 스택들(240) 상에서의 압력이 유지될 수 있는 한, 나란히 또는 다수의 층에 위치될 수 있다. 따라서, 제1(210) 판과 제2(220) 판 사이에 전지 스택(240)을 위치시키는 것은 제1(210) 판과 제2(220) 판 사이에 제2 전지 스택을 위치시키는 것을 포함할 수 있다.
다양한 실시예가 상기 설명되었다. 본 발명은 이들 특정한 실시예를 참조하여 설명되었지만, 설명들은 예시적이도록 의도되며 제한적이도록 의도되지 않는다. 다양한 수정 및 응용이 첨부된 청구항들에 정의된 바와 같이 본 발명의 실제 사상 및 범위로부터 벗어나지 않고 이 기술분야의 숙련자들에게 떠오를 수 있다.

Claims (25)

  1. 전기화학 전지 스택(electrochemical cell stack)을 형성하기 위한 클램핑 디바이스로서,
    제1 판;
    상기 제1 판과 제2 판 사이의 공간이 전기화학 전지 스택을 수용하는 크기로 되도록 상기 제1 판에 대하여 배치 가능한 상기 제2 판;
    상기 제2 판에 상기 제1 판을 결합시키는 결합 부재로서, 상기 제1 판과 제2 판 중 적어도 하나는 다른 판으로부터 떨어져 이동 가능하며, 상기 결합 부재는 제1 단부 및 제2 단부를 가진, 상기 결합 부재; 및
    상기 제1 단부와 상기 제2 단부 사이에 배치된 탄성 부재를 포함하고,
    사용시, 상기 클램핑 디바이스는 전지 형성 또는 전지 사전 처리가 완료된 후 제거되도록 구성되는,
    전기화학 전지 스택을 형성하기 위한 클램핑 디바이스.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 판과 제2 판 중 적어도 하나는 상기 결합 부재에 대하여 이동 가능한, 전기화학 전지 스택을 형성하기 위한 클램핑 디바이스.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 판과 제2 판 사이의 거리의 변화는 상기 전기화학 전지 스택의 팽창과 관련 있는, 전기화학 전지 스택을 형성하기 위한 클램핑 디바이스.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 결합 부재의 상기 단부들 중 적어도 하나는 상기 전기화학 전지 스택 상에서 인가된 압력을 설정하도록 구성되는, 전기화학 전지 스택을 형성하기 위한 클램핑 디바이스.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 클램핑 디바이스는 충전 시 상기 전기화학 전지 스택에서의 전극의 변형을 감소시키도록 구성되는, 전기화학 전지 스택을 형성하기 위한 클램핑 디바이스.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 탄성 부재는 상기 전기화학 전지 스택의 충전 동안 압축되도록 구성됨으로써, 상기 제1 판 및 제2 판에 의해 가해진 상기 전기화학 전지 스택 상에서의 압력의 증가를 감소시키는, 전기화학 전지 스택을 형성하기 위한 클램핑 디바이스.
  7. 제6항에 있어서, 상기 압력의 증가를 감소시키는 것은 상기 전기화학 전지 스택 상에서 실질적으로 일정한 압력을 유발시키는, 전기화학 전지 스택을 형성하기 위한 클램핑 디바이스.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 탄성 부재는 상기 전기화학 전지 스택의 충전 동안 압축되도록 구성됨으로써, 상기 전기화학 전지 스택의 팽창으로 인한 상기 전기화학 전지 스택 상에서의 압력의 변화를 감소시키는, 전기화학 전지 스택을 형성하기 위한 클램핑 디바이스.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 탄성 부재는 스프링, 플런저, 탄성 밴드, 공압 피스톤 또는 발포물을 포함하는, 전기화학 전지 스택을 형성하기 위한 클램핑 디바이스.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 결합 부재는 패스너, 스프링 클램프 또는 C-클램프를 포함하는, 전기화학 전지 스택을 형성하기 위한 클램핑 디바이스.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 단부 또는 제2 단부 중 적어도 하나는 복수의 너트 또는 복수의 패스너 헤드를 포함하는, 전기화학 전지 스택을 형성하기 위한 클램핑 디바이스.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 판과 제2 판은 상기 전기화학 전지 스택의 충전 시 상기 제1 판 및 제2 판의 굽힘을 감소시키는 크기로 되어 있는, 전기화학 전지 스택을 형성하기 위한 클램핑 디바이스.
  13. 제12항에 있어서, 상기 제1 판 및 제2 판은 약 0.5㎝ 내지 약 0.8㎝의 두께를 갖는, 전기화학 전지 스택을 형성하기 위한 클램핑 디바이스.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 판과 제2 판 중 적어도 하나는 금속 또는 절연체를 포함하는, 전기화학 전지 스택을 형성하기 위한 클램핑 디바이스.
  15. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 판과 제2 판 사이에 계면 재료를 더 포함하되, 상기 계면 재료는 상기 전기화학 전지 스택의 표면을 따르도록 구성되는, 전기화학 전지 스택을 형성하기 위한 클램핑 디바이스.
  16. 제15항에 있어서, 상기 계면 재료는 종이, 판지, 발포물, 고무 또는 실리콘 고무를 포함하는, 전기화학 전지 스택을 형성하기 위한 클램핑 디바이스.
  17. 제4항에 있어서, 상기 인가된 압력은 약 10 psi 내지 약 400 psi인, 전기화학 전지 스택을 형성하기 위한 클램핑 디바이스.
  18. 제17항에 있어서, 상기 인가된 압력은 약 40 psi 내지 약 300 psi인, 전기화학 전지 스택을 형성하기 위한 클램핑 디바이스.
  19. 제18항에 있어서, 상기 인가된 압력은 약 100 psi 내지 약 200 psi인, 전기화학 전지 스택을 형성하기 위한 클램핑 디바이스.
  20. 전기화학 전지 스택을 형성하는 방법으로서, 상기 방법은
    클램핑 디바이스를 제공하는 단계;
    상기 클램핑 디바이스의 제1 판과 제2 판 사이에 상기 전기화학 전지 스택을 위치시키는 단계;
    상기 전기화학 전지 스택 상에 인가된 압력을 설정하기 위해 상기 클램핑 디바이스의 상기 제1 판과 제2 판을 결합시키는 결합 부재의 단부를 조정하는 단계;
    상기 전기화학 전지 스택의 팽창 시 상기 제1 판과 제2 판 중 적어도 하나가 다른 판으로부터 떨어져 이동하도록 하는 단계; 및
    전지 형성 또는 전지 사전 처리 후 상기 클램핑 디바이스를 상기 전기화학 전지 스택으로부터 제거하는 단계;
    를 포함하는, 전기화학 전지 스택을 형성하는 방법.
  21. 제20항에 있어서, 상기 전기화학 전지 스택을 충전하는 단계를 더 포함하는, 전기화학 전지 스택을 형성하는 방법.
  22. 제20항 또는 제21항에 있어서, 상기 전기화학 전지 스택은 처음에 상기 전기화학 전지 스택을 충전하기 전에 상기 제1 판과 제2 판 사이에 위치되는, 전기화학 전지 스택을 형성하는 방법.
  23. 제20항 또는 제21항에 있어서, 전기화학 전지 스택을 위치시키는 단계는 상기 제1 판과 제2 판 사이에 제2 전기화학 전지 스택을 위치시키는 단계를 포함하는, 전기화학 전지 스택을 형성하는 방법.
  24. 제20항 또는 제21항에 있어서, 상기 전기화학 전지 스택은 실리콘을 포함한 전극을 포함하는, 전기화학 전지 스택을 형성하는 방법.
  25. 삭제
KR1020157029090A 2013-03-14 2014-03-03 전기화학 전지 스택을 위한 클램핑 디바이스 KR102193268B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361785728P 2013-03-14 2013-03-14
US61/785,728 2013-03-14
PCT/US2014/020026 WO2014158768A1 (en) 2013-03-14 2014-03-03 Clamping device for an electrochemical cell stack

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150141966A KR20150141966A (ko) 2015-12-21
KR102193268B1 true KR102193268B1 (ko) 2020-12-23

Family

ID=50439477

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157029090A KR102193268B1 (ko) 2013-03-14 2014-03-03 전기화학 전지 스택을 위한 클램핑 디바이스

Country Status (6)

Country Link
US (5) US9620809B2 (ko)
JP (3) JP6524053B2 (ko)
KR (1) KR102193268B1 (ko)
CN (2) CN105229818B (ko)
HK (1) HK1218807A1 (ko)
WO (1) WO2014158768A1 (ko)

Families Citing this family (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110020701A1 (en) 2009-07-16 2011-01-27 Carbon Micro Battery Corporation Carbon electrode structures for batteries
US11380890B2 (en) 2010-01-18 2022-07-05 Enevate Corporation Surface modification of silicon particles for electrochemical storage
US10957898B2 (en) 2018-12-21 2021-03-23 Enevate Corporation Silicon-based energy storage devices with anhydride containing electrolyte additives
US10978739B2 (en) 2017-12-07 2021-04-13 Enevate Corporation Silicon-based energy storage devices with carboxylic ether, carboxylic acid based salt, or acrylate electrolyte containing electrolyte additives
US9553303B2 (en) 2010-01-18 2017-01-24 Enevate Corporation Silicon particles for battery electrodes
US10461366B1 (en) 2010-01-18 2019-10-29 Enevate Corporation Electrolyte compositions for batteries
US11075408B2 (en) 2017-12-07 2021-07-27 Enevate Corporation Silicon-based energy storage devices with fluorinated polymer containing electrolyte additives
US11456484B2 (en) 2017-12-07 2022-09-27 Enevate Corporation Silicon-based energy storage devices with linear carbonate containing electrolyte additives
US20170040598A1 (en) 2015-08-07 2017-02-09 Enevate Corporation Surface modification of silicon particles for electrochemical storage
US10388943B2 (en) 2010-12-22 2019-08-20 Enevate Corporation Methods of reducing occurrences of short circuits and/or lithium plating in batteries
US9583757B2 (en) 2010-12-22 2017-02-28 Enevate Corporation Electrodes, electrochemical cells, and methods of forming electrodes and electrochemical cells
US10603867B1 (en) 2011-05-24 2020-03-31 Enevate Corporation Carbon fibers and methods of producing the same
KR102193268B1 (ko) 2013-03-14 2020-12-23 에네베이트 코포레이션 전기화학 전지 스택을 위한 클램핑 디바이스
JP2016085895A (ja) * 2014-10-28 2016-05-19 株式会社日立製作所 リチウムイオン二次電池モジュール
EP3295501A4 (en) 2015-05-15 2019-01-23 COMPOSITE MATERIALS TECHNOLOGY, Inc. IMPROVED HIGH CAPACITIVE BATTERY
CN106340685B (zh) * 2015-07-13 2018-09-14 宁德时代新能源科技股份有限公司 二次电池用夹具
KR102106108B1 (ko) * 2016-01-29 2020-04-29 주식회사 엘지화학 이차 전지용 물성 시험 장치
US11171375B2 (en) 2016-03-25 2021-11-09 Enevate Corporation Stepped electrochemical cells with folded sealed portion
US10374271B2 (en) * 2016-07-21 2019-08-06 Ford Global Technologies, Llc Battery cell assembly support structure
CN109562950B (zh) 2016-09-01 2020-05-19 复合材料技术公司 用于LIB阳极的阀金属基底上的纳米级/纳米结构Si涂层
KR102192676B1 (ko) 2017-01-24 2020-12-17 주식회사 엘지화학 배터리 모듈 변형 예측 장치
DE102017211086A1 (de) 2017-06-29 2019-01-03 Sgl Carbon Se Neuartiges Kompositmaterial
KR102171344B1 (ko) * 2017-07-18 2020-10-28 주식회사 엘지화학 배터리 모듈, 배터리 팩 및 이를 포함하는 자동차
US10350550B2 (en) 2017-07-19 2019-07-16 Pall Corporation Fluid treatment assembly and method of use
KR102441813B1 (ko) 2017-09-18 2022-09-08 주식회사 엘지에너지솔루션 지그 그레이딩을 포함하는 파우치형 전지셀 제조방법
KR102447619B1 (ko) 2017-09-18 2022-09-27 주식회사 엘지에너지솔루션 지그를 이용한 고정 과정을 포함하는 파우치형 전지셀 제조방법
EP3605717B1 (en) * 2017-11-17 2021-05-12 LG Chem, Ltd. Jig for pressing gas analysis monocell, and gas analysis device including same
US11133498B2 (en) 2017-12-07 2021-09-28 Enevate Corporation Binding agents for electrochemically active materials and methods of forming the same
US11283069B2 (en) 2017-12-07 2022-03-22 Enevate Corporation Silicon-based energy storage devices with fluorinated cyclic compound containing electrolyte additives
US10686214B2 (en) 2017-12-07 2020-06-16 Enevate Corporation Sandwich electrodes and methods of making the same
US10763538B2 (en) 2017-12-07 2020-09-01 Enevate Corporation Methods of forming electrochemical cells
WO2019112643A1 (en) 2017-12-07 2019-06-13 Enevate Corporation Composite comprising silicon carbide and carbon particles
WO2019113530A1 (en) 2017-12-07 2019-06-13 Enevate Corporation Silicon-based energy storage devices with ether containing electrolyte additives
EP3721491A1 (en) 2017-12-07 2020-10-14 Enevate Corporation A prelithiated and methods for prelithiating an energy storage device
US11479129B2 (en) * 2018-03-30 2022-10-25 Sanyo Electric Co., Ltd. Power supply device and electric vehicle provided with power supply device
US20210320354A1 (en) * 2018-07-16 2021-10-14 Umicore Rechargeable lithium ion battery with improved life characteristics
US11165099B2 (en) 2018-12-21 2021-11-02 Enevate Corporation Silicon-based energy storage devices with cyclic organosilicon containing electrolyte additives
US10950846B2 (en) 2019-01-03 2021-03-16 GM Global Technology Operations LLC Method for in situ growth of axial geometry carbon structures in electrodes
US20200220220A1 (en) 2019-01-08 2020-07-09 Tesla Motors Canada ULC Electrolytes with lithium difluoro(oxalato)borate and lithium tetrafluoroborate salts for lithium metal and anode-free cells
US20200280109A1 (en) 2019-03-01 2020-09-03 Ses Holdings Pte. Ltd. Rechargeable Battery
KR102395889B1 (ko) * 2019-04-30 2022-05-09 주식회사 엘지에너지솔루션 X 선 이용 전지 측정 장치
US11398641B2 (en) 2019-06-05 2022-07-26 Enevate Corporation Silicon-based energy storage devices with silicon containing electrolyte additives
US20210194041A1 (en) * 2019-12-20 2021-06-24 Enevate Corporation Pressure regulation system for silicon dominant anode lithium-ion cell
CN111180815B (zh) * 2019-12-31 2022-02-18 江西安驰新能源科技有限公司 一种方形动力电池加压化成夹具
CN111933991A (zh) * 2020-07-23 2020-11-13 东莞市红木棉电子科技有限公司 一种电池夹持化成机
KR20220060807A (ko) 2020-11-05 2022-05-12 주식회사 엘지에너지솔루션 스토퍼를 포함하는 파우치형 전지 실링 장치 및 이를 이용한 파우치형 전지 실링 방법
US11631900B2 (en) 2020-11-16 2023-04-18 Ford Global Technologies, Llc Lithium-ion battery formation process
CN112864464B (zh) * 2021-01-08 2022-06-24 国联汽车动力电池研究院有限责任公司 一种提升软包锂离子电池循环性能的方法及装置
CN113097667A (zh) * 2021-04-09 2021-07-09 芜湖天弋能源科技有限公司 一种改善锂离子电池化成界面的方法
CN112903790B (zh) * 2021-05-08 2021-07-30 国家电投集团氢能科技发展有限公司 膜电极参数测量夹具
DE102021207410A1 (de) 2021-07-13 2023-01-19 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zur Herstellung eines Batteriemoduls und Batteriemodul
DE102021207406A1 (de) 2021-07-13 2023-01-19 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Batteriemodul und Verfahren zur Herstellung eines solchen
DE102021207407A1 (de) 2021-07-13 2023-01-19 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Batteriemodul und Verfahren zur Herstellung eines solchen
DE102021207408A1 (de) 2021-07-13 2023-01-19 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Batteriemodul und Verfahren zur Herstellung eines solchen
US11563253B1 (en) * 2021-07-15 2023-01-24 Enevate Corporation Method and system for formation of cylindrical and prismatic can cells
CN115863730B (zh) * 2021-09-27 2023-12-15 宁德时代新能源科技股份有限公司 夹具、夹持电池的方法、加热系统、电池加热及冷压方法
US20230163309A1 (en) 2021-11-22 2023-05-25 Enevate Corporation Silicon based lithium ion battery and improved cycle life of same
WO2023099931A1 (ja) * 2021-12-01 2023-06-08 日産自動車株式会社 二次電池
US20230299328A1 (en) * 2022-03-17 2023-09-21 Factorial Inc. Compression Means for Li-Metal Anode Electrochemical Cells

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110177377A1 (en) * 2010-01-15 2011-07-21 Boulder Electric Vehicle Expandable battery pack containment device for pouch battery cells

Family Cites Families (63)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5114804A (en) * 1981-08-13 1992-05-19 Moli Energy Limited Battery and method of making the battery
US5409787A (en) * 1993-02-17 1995-04-25 Electrosource, Inc. Battery plate compression cage assembly
US5484666A (en) * 1994-09-20 1996-01-16 Ballard Power Systems Inc. Electrochemical fuel cell stack with compression mechanism extending through interior manifold headers
US5916515A (en) * 1997-02-27 1999-06-29 Valence Technology, Inc. Two-stage lamination process
JP3183270B2 (ja) * 1998-02-19 2001-07-09 松下電器産業株式会社 有機電解質電池の製造法
CA2314310C (en) * 1999-07-23 2005-08-30 Nec Corporation Method for producing film packed battery
US6376126B1 (en) * 1999-10-13 2002-04-23 Johnson Controls Technology Company Composite battery container with integral flexible ribs
JP4127985B2 (ja) * 2001-07-23 2008-07-30 松下電器産業株式会社 電池パック
US7037618B2 (en) * 2002-06-05 2006-05-02 Lynntech, Inc. Apparatus and method for compressing a stack of electrochemical cells
JP2004030939A (ja) * 2002-06-21 2004-01-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd リチウム二次電池の製造方法
JP3972885B2 (ja) * 2003-10-10 2007-09-05 日産自動車株式会社 組電池
WO2005078841A2 (de) * 2004-02-12 2005-08-25 Avl List Gmbh Vorrichtung und verfahren zur bestimmung von betriebsparametern von einzelzellen oder kurzstacks von brennstoffzellen
KR100612393B1 (ko) * 2004-11-30 2006-08-16 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지 모듈
JP4821141B2 (ja) * 2005-03-09 2011-11-24 トヨタ自動車株式会社 二次電池の製造方法、二次電池の制限治具、二次電池の充放電装置、及び二次電池の充電装置
NO20053220D0 (no) * 2005-06-29 2005-06-29 Norsk Hydro As Kompresjon av en PEM cellestakk i en trykktank.
GB0601319D0 (en) * 2006-01-23 2006-03-01 Imp Innovations Ltd A method of fabricating pillars composed of silicon-based material
KR101646785B1 (ko) * 2006-12-20 2016-08-08 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 리튬 배터리 전해질에 사용하기 위한 플루오르화 화합물
JP2009104902A (ja) * 2007-10-23 2009-05-14 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd 非水電解液二次電池の製造方法
US8012648B2 (en) * 2008-05-06 2011-09-06 GM Global Technology Operations LLC Side spring compression retention system
JP2010009978A (ja) * 2008-06-27 2010-01-14 Toyota Motor Corp 二次電池の電極体ガス排出方法、及び、二次電池構造体
TWI381573B (zh) * 2008-12-04 2013-01-01 Ind Tech Res Inst 燃料電池組
US20100255376A1 (en) 2009-03-19 2010-10-07 Carbon Micro Battery Corporation Gas phase deposition of battery separators
JP5097158B2 (ja) * 2009-04-01 2012-12-12 東海ゴム工業株式会社 燃料電池用セルアセンブリの製造方法、および燃料電池の製造方法
US20110020701A1 (en) 2009-07-16 2011-01-27 Carbon Micro Battery Corporation Carbon electrode structures for batteries
JP5625294B2 (ja) * 2009-09-18 2014-11-19 日産自動車株式会社 電池モジュール
WO2011052533A1 (ja) * 2009-10-30 2011-05-05 第一工業製薬株式会社 リチウム二次電池
EP2507944B1 (en) 2009-11-30 2014-03-26 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Method and apparatus for supporting mismatch detection
US20170040598A1 (en) 2015-08-07 2017-02-09 Enevate Corporation Surface modification of silicon particles for electrochemical storage
US20140170498A1 (en) 2010-01-18 2014-06-19 Enevate Corporation Silicon particles for battery electrodes
US10978739B2 (en) 2017-12-07 2021-04-13 Enevate Corporation Silicon-based energy storage devices with carboxylic ether, carboxylic acid based salt, or acrylate electrolyte containing electrolyte additives
US11075408B2 (en) 2017-12-07 2021-07-27 Enevate Corporation Silicon-based energy storage devices with fluorinated polymer containing electrolyte additives
PL2526581T3 (pl) * 2010-01-18 2019-05-31 Enevate Corp Materiały kompozytowe do magazynowania elektrochemicznego
US11456484B2 (en) 2017-12-07 2022-09-27 Enevate Corporation Silicon-based energy storage devices with linear carbonate containing electrolyte additives
US9553303B2 (en) 2010-01-18 2017-01-24 Enevate Corporation Silicon particles for battery electrodes
US10461366B1 (en) 2010-01-18 2019-10-29 Enevate Corporation Electrolyte compositions for batteries
EP2546917B1 (en) * 2010-03-08 2018-04-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Device for treatment of non-aqueous electrolyte secondary battery, and process for production of non-aqueous electrolyte secondary battery
WO2011137430A2 (en) * 2010-04-30 2011-11-03 Massachusetts Institute Of Technology Catalysts for oxygen reduction and evolution in metal-air electrochemical cells
KR101101062B1 (ko) * 2010-08-19 2011-12-30 삼성에스디아이 주식회사 충방전 장치
US9368830B2 (en) * 2010-11-04 2016-06-14 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery
JP5908251B2 (ja) * 2010-11-17 2016-04-26 フルイディック，インク．Ｆｌｕｉｄｉｃ，Ｉｎｃ． 階層型アノードのマルチモード充電
CN201868527U (zh) * 2010-11-29 2011-06-15 安徽金能锂电股份有限公司 一种超薄聚合物锂离子电池化成和测容装置
KR101304870B1 (ko) * 2010-12-02 2013-09-06 주식회사 엘지화학 전지셀의 제조방법 및 이를 이용하여 생산되는 전지셀
US9583757B2 (en) 2010-12-22 2017-02-28 Enevate Corporation Electrodes, electrochemical cells, and methods of forming electrodes and electrochemical cells
US10388943B2 (en) 2010-12-22 2019-08-20 Enevate Corporation Methods of reducing occurrences of short circuits and/or lithium plating in batteries
US9397338B2 (en) 2010-12-22 2016-07-19 Enevate Corporation Electrodes, electrochemical cells, and methods of forming electrodes and electrochemical cells
CN202094235U (zh) * 2011-05-24 2011-12-28 珠海市鹏辉电池有限公司 软包装锂离子电池化成夹具
DE102011077061A1 (de) * 2011-06-07 2012-12-13 Siemens Aktiengesellschaft Energiewandlungseinheit zur elektrochemischen Energiewandlung und Verfahren unter deren Verwendung
US9825280B2 (en) * 2011-09-07 2017-11-21 24M Technologies, Inc. Semi-solid electrode cell having a porous current collector and methods of manufacture
CN202534743U (zh) * 2012-05-02 2012-11-14 上海贯裕能源科技有限公司 锂离子电池注液化成一体夹具
KR102193268B1 (ko) 2013-03-14 2020-12-23 에네베이트 코포레이션 전기화학 전지 스택을 위한 클램핑 디바이스
US20180287129A1 (en) 2017-03-28 2018-10-04 Enevate Corporation Methods of forming carbon-silicon composite material on a current collector
US9911951B2 (en) * 2014-09-30 2018-03-06 Johnson Controls Technology Company Battery module compressed cell assembly
US11171375B2 (en) 2016-03-25 2021-11-09 Enevate Corporation Stepped electrochemical cells with folded sealed portion
US20190355966A1 (en) 2017-03-28 2019-11-21 Enevate Corporation Methods of forming carbon-silicon composite material on a current collector
US10686214B2 (en) 2017-12-07 2020-06-16 Enevate Corporation Sandwich electrodes and methods of making the same
US20190178944A1 (en) 2017-12-07 2019-06-13 Enevate Corporation Battery fuel gauges, battery management systems, and methods of managing battery life cycle
WO2019113530A1 (en) 2017-12-07 2019-06-13 Enevate Corporation Silicon-based energy storage devices with ether containing electrolyte additives
US10763538B2 (en) 2017-12-07 2020-09-01 Enevate Corporation Methods of forming electrochemical cells
US11283069B2 (en) 2017-12-07 2022-03-22 Enevate Corporation Silicon-based energy storage devices with fluorinated cyclic compound containing electrolyte additives
US11133498B2 (en) 2017-12-07 2021-09-28 Enevate Corporation Binding agents for electrochemically active materials and methods of forming the same
EP3721491A1 (en) 2017-12-07 2020-10-14 Enevate Corporation A prelithiated and methods for prelithiating an energy storage device
US20190181431A1 (en) 2017-12-07 2019-06-13 Enevate Corporation Solid film as binder for battery electrodes
WO2019112643A1 (en) 2017-12-07 2019-06-13 Enevate Corporation Composite comprising silicon carbide and carbon particles

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110177377A1 (en) * 2010-01-15 2011-07-21 Boulder Electric Vehicle Expandable battery pack containment device for pouch battery cells

Also Published As

Publication number Publication date
CN105229818B (zh) 2018-10-30
US20210194037A1 (en) 2021-06-24
US20170170510A1 (en) 2017-06-15
US20140266066A1 (en) 2014-09-18
JP2019140115A (ja) 2019-08-22
US10680274B2 (en) 2020-06-09
US9620809B2 (en) 2017-04-11
WO2014158768A1 (en) 2014-10-02
JP2021099998A (ja) 2021-07-01
JP6524053B2 (ja) 2019-06-05
CN109148935A (zh) 2019-01-04
HK1218807A1 (zh) 2017-03-10
US20230123972A1 (en) 2023-04-20
US10985397B2 (en) 2021-04-20
KR20150141966A (ko) 2015-12-21
US11532833B2 (en) 2022-12-20
CN105229818A (zh) 2016-01-06
US20200303762A1 (en) 2020-09-24
JP2016515291A (ja) 2016-05-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102193268B1 (ko) 전기화학 전지 스택을 위한 클램핑 디바이스
CA2603064C (en) Retaining apparatus for electrochemical generator
WO2019003772A1 (ja) 蓄電装置
US10505222B2 (en) Pressurized lithium metal polymer battery
JP2008300288A (ja) 組電池
US20210202981A1 (en) Pressure Regulation System For Silicon Dominant Anode Lithium-Ion Cell
KR20130044776A (ko) 배터리 셀 디가싱 장치 및 그 방법
WO2005074053A1 (en) Pressure producing apparatus for an electrochemical generator
US20190207265A1 (en) Battery Cell Having Structure For Prevention of Swelling
KR102279000B1 (ko) 이차전지 용량 회복 방법 및 이차전지 용량 회복 장치
JPH04294071A (ja) リチウム電池
KR100876253B1 (ko) 폴리머 전지팩
US20230124344A1 (en) Clamping device and interface for an electrochemical cell stack
KR102032814B1 (ko) 이차전지의 젤리롤 양단 압축 성형장치
EP4274054A1 (en) Gripper assembly for charging/discharging secondary battery, and charging/discharging device comprising same
KR20230071750A (ko) 이차전지 충방전용 그리퍼 조립체 및 이를 포함하는 충방전 장치
KR20170073168A (ko) 이차 전지 셀의 가압장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant