KR19990063773A - 하이브리드 에너지 저장 시스템 - Google Patents

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KR19990063773A
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비센트 비.인그라시아
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Abstract

본 발명은 2차 전지나 충전지와 같은 제 1 에너지 저장 장치(12)와 전기 화학 캐패시터와 같은 저장 장치(14)를 포함하는 하이브리드 에너지 저장 시스템(10)이 개시되어 있다. 전기 화학 캐패시터는 예를 들어 펄스화 전력 통신 장치에 의해 요구되는 전력을 만족시키기 위한 간헐적 에너지 버스트를 제공한다. 그러한 장치는 전형적으로 수많은 사이클에 대해 기존의 전지 셀들이 제공할 수 있는 것을 초과하는 전력 펄스를 필요로 한다. 제 1과 제 2 에너지 저장 장치는 응용 장치에 송달하기에 앞서 장치의 출력을 조절하기 위해 출력 전자 회로망에 연결된다.

Description

하이브리드 에너지 저장 시스템
소비자 시장은 더욱 기능적인 특징을 갖는 보다 더 작은 휴대용 전자 장치를 끊임없이 요구하고 있다. 그러한 장치들을 몇 가지만 예로 들어보자면 양방향 방송 라디오 수신기, 콤팩트 디스크 플레이어, 휴대폰, 그리고 컴퓨터 장치들이 포함된다. 휴대용 전자 장치들이 더 작아짐에 따라, 그러한 장치들에 전력을 공급할 전지와 같은 더욱 더 작은 에너지원들에 대한 요구가 증가되어 왔다. 명백하게는 전기 화학 전지 셀과 같은 매우 작은 에너지 저장 장치들이 주어진 전기 장치를 위해 제조될 수도 있다. 그러나, 이러한 소형화에는 그만큼 에너지 용량이 희생된다. 따라서, 많은 고전력 응용들에 대해 에너지원은 너무 부피가 크거나, 너무 무겁거나, 아니면 충분히 오래 가지 못한다.
전지와 같은 에너지 저장 장치는 방전되어 감에 따라, 전류를 요구되는 수준에서 제공하지 못한다. 즉, 비록 전지가 풍부한 전하를 보유하고 있다고 해도, 그것이 부착되어 있는 장치에는 쓸모가 없게 되는 것이다. 이 문제는 전지가 부착되어 있는 장치가 듀티 사이클(duty cycle)일 때는 고전력 (즉, 전류 펄스)을 요구하고, 그렇지 않을 때는 훨씬 더 낮은 작동 전류를 요구할 때 악화된다. 이러한 현상은 디지탈 양방향 라디오나 휴대폰과 같은 휴대용 통신 장치들이 전송 모드에 있을 때 발생한다. 이 전력 펄스 또는 스파이크들은 장치가 수신 모드나 대기 모드에 있을 때보다 훨씬 더 높은 전류 출력을 필요로 한다.
전지의 물리적 크기가 작아짐에 따라 (제품 고안자들의 크기에 대한 요구를 충족시키기 위해), 전지의 용량은 감소된다. 이것은 장치 사용자들이 전지 충전 장치에서 멀리 떨어져 있을 것으로 예기되는 때에는 사용 시간을 연장시키기 위해 많은 전지를 필요로 하게 한다. 대안으로는, 사용자들은 휴대용 고속 충전 장치를 지니고 다닐 수도 있다. 그러나 이것은 충전 장치와 관련된 부가적인 무게 때문에 수용하기 어렵다.
선행 기술에서는 응용 장치에 전해질 캐패시터를 제공함으로써 수반되는 고전력 스파이크(high power spikes)를 해결하려는 시도가 있었다. 이것은 전해질 캐패시터가 전형적으로 매우 큰 원통형의 장치이기 때문에, 응용 장치의 크기를 사실상 증가시키는 단점이 있다. 다른 시도들이 전기적 에너지 저장 장치가 제공되는 Anani 등의 미국 특허 No. 5,439,756에 설명되고 있다. '756 특허에 공개된 장치는 전지 전극과 캐패시터 전극, 그리고 전지 전극과 캐패시터 전극 둘 모두의 카운터 전극으로서의 제 3의 전극을 포함한다. 상기 장치는 전지 전극과 캐패시터 전극 사이의 제 3 전극을 개폐하기 위한 전자 회로 소자도 포함한다.
따라서 특정한 장치가 요구하는 고전력 펄스에 충분한 전력을 공급할 수 있으면서, 사용 가능한 수명을 연장시킬 수 있는 에너지원이 필요하다. 그러한 장치는 상대적으로 작고, 주어진 사용처에 대해 크기와 모양을 쉽게 조절할 수 있는 것이어야 한다.
본 발명은 일반적으로 에너지 저장 시스템에 관한 것으로, 특히 휴대용 전자 장치에 고전력과 고용량을 공급하는 하이브리드 재충전식 에너지 저장 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 에너지 저장 장치의 회로도이다.
도 2는 휴대용 디지탈 통신 장치의 듀티 사이클 동안 경험된 전력 요구를 설명하는 챠트이다.
도 3은 본 발명에 따른 하이브리드 에너지 저장 장치의 분해 투시도이다.
도 4는 기존 전지를 본 발명에 따른 에너지 저장 장치와 비교한 방전 곡선이다.
도 5는 기존 전지와 본 발명에 따른 에너지 저장 장치의 전압 강하를 비교한 챠트이다.
명세서는 신규한 것으로 생각되는 본 발명의 특징을 정의하는 청구 범위로 결론을 내리고 있긴 하지만, 동일 참조 번호가 쓰여진 다음의 도면과 연관된 설명에 대한 고찰로부터 더 잘 이해될 것으로 믿어진다.
도 1을 보면, 본 발명에 따른 에너지 저장 장치(10)의 회로도가 도시되어 있다. 장치(10)는 고 에너지 밀도와 긴 용량을 가지고 있지만 특정한 사용에서 요구하는 만큼의 고전력은 제공하지 못할 수도 있는 제 1 에너지원(12)을 포함한다. 즉, 제 1 에너지원(12)은 한 개 또는 그 이상의 기존 전지 셀로, 그에 국한되는 것은 아니지만 예를 들자면, 납 축전지, 니켈-카드뮴 전지, 니켈-금속 수소화물 전지, 리튬 이온 전지, 리튬 폴리머 전지, 리튬 이온 폴리머 전해질 전지, 아연 에어 전지, 그리고 그들의 조합을 포함한다. 전지 셀 또는 셀들은 기존의 알칼라인과 같은 1차 전지일 수도 있다. 전지 셀 또는 셀들은 아래의 도 3에 도시된 바와 같이 전지 팩 내에 배치된다.
다이어그램(10)은 제 2의 에너지원(14)이 제 1 에너지원(12)에 전기적으로 병렬 연결되어 있음을 보여준다. 제 2 에너지원은 특정한 사용에서 요구되는 고전력 버스트 (burst)를 전달할 수도 있다. 그러한 제 2 에너지원(14)으로는 전기 화학 캐패시터가 선호된다. 전기 화학 캐패시터 장치는 전형적으로 RuO2와 같은 금속 산화물로 제조된 최소 한 개의 전극을 포함한다. 제 2 전극은 이와 유사하거나 다른 금속 산화물일 수도 있고, 전혀 다른 유형의 물질일 수도 있다. 이러한 면에서 제 2 전극은 폴리아닐(polyanile), 폴리피롤(polypyrrole), 폴리우레탄(polyurethane), 폴리아크릴란트림(polyacrylantrim), 폴리아크릴로마이드(polyacrylomide)와 이들의 조합과 같은 폴리머 (polymer)일 수도 있다. 전극 중 한 개 또는 둘 모두 탄소 기초 물질로 제조될 수도 있다. 전해질은 알칼라인이거나 양성자의 전도물일 수도 있다.
양호한 한 실시예에서, 캐패시터는 제 1 전극과 제 2 전극, 그리고 그들 사이에 배치된 전해질을 포함하는 얇은 소자이다. 양호한 한 실시 예에서, 캐패시터는 미국 특허 출원 일련 번호 Nos. 08/415,976인 Bai등의 "전지 화학 캐패시터와 그 제조 방법 (Electrochemical Capacitor and Method of Making Same)", 08/414,816인 Bai 등의 "일정 전압 방전을 갖는 전기 화학 전하 저장 장치 (Electrochemical Charge Storage Device Having Constant Voltage Discharge)", 08/513,648인 Bai등의 "고체 폴리머 전해질과 비평형 무기 전해질을 갖는 전기 화학 셀 (Electrochemical Cell Having Solid Polymer Electrolyte and Asymmetrical Inogarnic Electrodes)", 08/340,957인 Howard 등의 "폴리머 젤 전해질과 이를 이용한 전기 화학 캐패시터 장치 (Polymer Gell Eletrolyte and Electrochemical Capacitor Device Using Same)", 08/505,427인 Howard 등의 "에너지 저장 장치를 위한 전도 폴리머와 그 제조 방법 (Conducting Polymer Electrodes for Energy Storage Devices and Method of Making Same)", 08/358,294인 Li 등의 "전극 물질과 이를 이용한 전기 화학 장치 (Electrode Material and Electrochemical Devices Using Same)", 08/396,991인 Li 등의 "전기 화학 셀을 위해 수정된 전해질 (Modified Electrolyte for Electrochemical Cells)", 08/498,450인 Li 등의 "에너지 저장 장치를 위한 폴리머 전극과 그 제조 방법 (Polymer Electrodes for Energy Storage Devices and Method of Making Same)", 08/297,074인 Lian 등의 "수성 전기 화학 장치를 위한 부정형 코발트 합금 전극(Amorphous Cobalt Alloy Eletrodes for Aqueous Electrochemical Devices)", 그리고 미국 특허 No. 5,429,895인 Lian 등의 "전기 화학 장치를 위한 니켈 합금 전극 (Nickel Alloy Electrodes for Electrochemical Devices)"에서 개시된 바와 같이 제조될 수 있으며, 이들의 명세서는 참고 문헌으로 여기에 인용된다.
제 1 에너지원 및 제 2 에너지원의 출력을 조절하는데 적합한 전자 회로망(16)이 제 1 및 제 2 에너지원의 출력에 전기적으로 연결되어 있다. 따라서 회로망(16)은 제한되는 것은 아니지만, DC/DC 컨버터, 전압 상승 컨버터, 전압 하강 컨버터, 스위치, 다이오드, 마이크로 프로세서 및 이들의 조합을 포함할 수 있다. 다른 전자 회로 및/또는 장치들은 본 기술 분야의 보통 기술의 하나로 제시될 것이다. 선택적으로, 회로망(16)은 부하(20)와 같은 부하에 연결되었을 때 단락의 부재를 보장하여 안전성을 제공할 수도 있다. 이러한 면에서, 회로망은 다이오드, 트랜지스터, 또는 스위치를 포함할 수도 있다.
제 2 전자 회로 즉, 구성 요소(18)(국부적인)는 제 1 에너지원 및 제 2 에너지원 사이에 선택적으로 배치된다. 회로망(18)은 제 1 에너지원을 제 2 에너지원에서 전기적으로 분리시키기 위해 제공된다. 이것은 제 2 에너지원가 캐패시터이고, 그러한 캐패시터가 높은 누설 전류를 가질 때와 같은 특정한 상황에서 바람직할 수도 있다. 그러한 상황에서, 전지 등의 제 1 에너지원은 장치(10)가 사용되지 않고 있을 때에도 캐패시터를 끊임없이 재충전한다. 그 결과, 장치(10)에 저장된 에너지는 상당한 자기 방전을 겪게 된다. 즉, 회로망(18)은 장치(10)가 부하(20)에 연결되지 않을 때, 제 1 및 제 2 에너지원을 분리시킬 수도 있다. 그러므로, 회로망(18)은 다이오드 또는 다이오드들, 트랜지스터, 스위치, MOSFET, 그리고 그들의 조합일 수도 있다.
상기에 설명된 바와 같이, 고전력 스파이크 또는 피크에 의해 발생하는 문제들은 단순하고 간헐적인 고전력 수준을 요구하는 장치들에서 가장 자주 관찰된다. 디지탈 휴대폰, 양방향 라디오, 그리고 응답 페이저(talk-back pager)와 같은 펄스화 전력(pulsed power) 통신 장비들은 모두 그와 관련된 에너지원을 필요로 한다. 즉, 여기에서 예상되는 부하(20)는 상기에 설명된 사용과 같이 고전력 스파이크를 필요로 하는 장치이다. 예를 들어, 드릴 날의 회전을 시작하기 위해 전력 버스트를 필요로 하는 파워 툴 또는 디스크 드라이버나 디스플레이 배경광(backlight)을 개시하기 위한 개인용 컴퓨터도 또 다른 예시에 포함된다. 이러한 장치들의 펄스는 디지탈 통신에서 체험된 것으로, 좀 더 일시적이고 균일하지 않은 반복 펄스들이다.
통신 분야에서, 전력 스파이크 문제는 몇몇 통신 장비들이 20 mSec까지의 비교적 긴 지속 시간 동안 5 암페어, 그리고 10 Hz의 주파수의 전력 펄스를 필요로 하는 디지탈 통신의 도래로 인해 심각해졌다. GSM (General Systems Mobile)과 같은 다른 통신 시스템들은 비교적 좁은 펄스와 낮은 전류를 가지지만, 200 Hz 정도의 더 높은 주파수를 이용한다. 예를 들어, 도 2는 디지털 휴대폰 등의 듀티 사이클 동안의 전력 소모를 나타낸 것이다. 보다 상세하게는, 도 2는 S축에 시간을 나타내고, Y축에 전류 인입을 암페어로 나타낸 챠트를 도시한다. 도 2에 도시된 GSM 폰용의 듀티 사이클은 대략 5.1 mSec 길이이다. 듀티 사이클 동안에는, 약 5 mSec동안 필요한 6볼트에서 대략 1.42 A 정도의 피크 버스트 전류가 있다. 듀티 사이클의 평형 동안, 평균 전류 인입은 대략 0.22 A이다. 이것은 4.6 mSec 동안 요구된다. 총 듀티 사이클의 주파수는 200 Hz를 초과하며, 구체적으로는 217 Hz이다. 도 2의 라인(30)은 포인트(32, 34)에 의해 상세히 지시되고 있는 듀티 사이클을 설명한다. 특히, 포인트(32)는 듀티 사이클이 시작하는 포인트이며, 첫 번째 사이클의 전류 주기의 개시와 동시에 발생하는 포인트이다. 포인트(34)는 첫 번째 사이클이 끝나는 포인트이며, 다음에 오는 듀티 사이클의 전류 펄스의 시작과 동시에 발생한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 펄스 전류의 영향은 어떤 한계 상황하에서는 더욱 심각해진다. 예를 들어, 리튬 이온 전지와 같은 특정한 전지 유형들은 과잉 열에 의해 악영향을 받는다. 특히, 장치가 높은 온도 상태로 있게 되면, ESR (Electronic Series Resistance)은 실질적으로 증가한다. 따라서, 리튬 이온 셀의 온도가 상승하면, 디지탈 휴대폰에 요구되는 전류 버스트에 응답하는 능력이 손상될 수도 있다.
유사하게, 니켈 금속 수소화물 전지는 낮은 온도에서는 총전력 (저장된 에너지의 40%보다 작은 정도)보다 훨씬 작은 전력을 송달할 수도 있다. 따라서, 0도 정도로 낮은 온도에서 니켈 금속 수소화물 전지의 성능은 디지탈 휴대폰에 전력을 공급할 수 없을 정도로 심각하게 손상될 수도 있다.
도 3을 보면, 본 발명에 따른 하이브리드 에너지 저장 장치의 분해 투시도가 있다. 하이브리드 시스템(50)은 하우징 베이스(52)와 하우징 커버(54)를 갖는 전력 팩을 포함한다. 하우징 베이스(52)는 평평한 바닥 부분(56)과 그들로부터 확장된 네 면의 벽(58, 60, 62, 64)을 포함한다. 평평한 부분과 측벽은 아래에서 설명되는 바와 같이 제 1과 제 2 에너지원에 맞물리는데 적합하도록 되어 있다.
제 1 에너지원(66)은 하우징 베이스에 배치된다. 제 1 에너지원(66)은 상기에 설명된 유형의 전지 한 개 또는 그 이상이다. 설명된 바와 같이 제 1 에너지원은 전기적으로 직렬 연결되고, 본 기술 분야에서 널리 공지된 방법인 수축 포장으로 포장된 다섯 개의 분리된 셀을 포함한다. 선택적으로, 전지는 특정 응용에 있어서 병렬로 연결될 수도 있다. 여기에서는 다섯 개의 셀이 도시되었지만, 특정 장비의 전력 소요를 충당하기 위해 어떤 수의 전지도 사용될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 아래에 설명된 바와 같이, 다섯 개의 셀들을 접점 조립체 (contact assembly) (88)에 연결시키기 위해 전기 전도성 납(71, 73)이 제공될 것이다.
전기 화학 캐패시터와 같은 고전력 에너지원인 제 2 에너지원(88)은 제 1 에너지원(66)에 근접하게 배치된다. 도 3으로부터 이해될 수 있는 바와 같이, 캐패시터는 납작하고 보통 평면적인 소자이다. 그러한 캐패시터 소자는 본원에서 참조로 기재되고 공통으로 양수된 특허원을 이용하여 제조할 수 있다. 캐패시터(80)는 전지들과 전자 회로 소자를 전기적으로 연결하기 위한 제 1과 제 2 접점(82, 84)을 포함한다. 펄스화 전력 통신 장비의 요구를 충족시킬 만큼의 충분한 전력을 방전할 수 있는, 대략 평면적인 전기 화학 캐패시터 장치를 제공하는 능력은 형이학적 요인을 쉽게 유지하기 위해 필수적이다. 그러나 다른 크기와 모양의 전기 화학 캐패시터들도 역시 동등하게 잘 작동할 것이다.
도 1과 관련해 설명한 것과 같이, 전지와 캐패시터는 전기적으로 서로 접속되어 전자 회로 또는 구성 요소에 연결된다. 또, 전자 회로 소자는 하이브리드 에너지 저장 장치를 부하에 전기적으로 연결하기 위한 접점을 포함할 수도 있다. 이러한 관점에서, 전자 회로 소자는 예를 들어 접점 블록, 다수의 분리 접점, 다수의 접촉 핀이나 포고 핀 (pogo pin), 또는 플러그와 같은 접점 조립체(88)의 일부분일 수도 있다. 접점 조립체(88)는 하우징 베이스와 하우징 커버 중 한 개 또는 둘 모두의 개구부를 통해 돌출 된다. 따라서, 하우징 커버 (54)가 입구(92)를 포함하고, 하우징 베이스(52)는 입구(90)를 포함한다. 제 1과 제 2 에너지원은 몇몇 예를 들자면, 연동 스냅 (interlocking snaps), 접착제, 또는 초음파 용접과 같은 공지의 기술로 하우징 베이스에 부착되는 하우징 커버에 의해 하우징 베이스에 포함된다.
이 경우에 있어서는 디지탈 휴대폰 또는 양방향 무선 기기와 같은 휴대용 통신 장치(100)인 부하는 장치(50)에 근접하게 배치된다. 접점 조립체(88)는 부하 상의 접점(102)을 통해 장치(50)의 제 1과 제 2 에너지원을 부하에 연결시킨다.
도 1 내지 도 3에 설명된 것과 같은 장치를 기존의 니켈 금속 수소화물(NiMH) 전기 화학 셀에 대해 테스트하였다. 결과는 도 4에 도시되어 있다. 특히, 도 4는 사이클 수에 대한 전기 용량과 임피던스 모두를 다섯 개의 셀을 가진 니켈 금속 수소화물 전지와 본 발명에 따른 장치에 대해 비교한다. 두 장치 모두 308 사이클까지의 일정 전류 방전에 대해 시험되었으며, 그 후에 디지탈 GSM 통신 장치의 펄스 프로파일 특성이 적용되었다.
도 4의 상위 2개의 곡선은 두 시험 장치에 대해 사이클 수에 대한 전기 용량을 나타낸 것으로 특히 본 발명의 하이브리드 장치는 라인(110)에 의해 도시되고, 라인(112)은 NiMH 장치만의 성능을 나타낸다. 도 4를 숙지함으로써 이해될 수 있듯이, NiMH 장치의 전기 용량은 급격하게 감소하는 반면에, 하이브리드 장치의 전기 용량은 실질적으로 향상되었다. 두 장치의 임피던스 특성은 이와 유사한 상당한 차이를 보인다. 특히 라인(114)은 하이브리드 장치의 임피던스가 라인(116)에 도시된 NiMH 장치보다 낮음을 보여준다. 도 4로부터 NiMH 장치에는 고전력 펄스가 필요한 디지탈 GSM 장치에 의해 사용될 수 있는 에너지가 거의 남아 있지 않음을 알 수 있다. 반대로, 하이브리드 장치는 명백하게 동일한 응용에 대해 더 큰 수의 사이클을 송달할 것이다.
도 5를 보면, 표준 니켈 금속 수소화물 전지와 본 발명에 따른 하이브리드 장치에 대한 초 당 전압 강하의 차이가 도시되어 있다. 상기 장치들은 각각 도 2에 관련해 위에서 설명된 것과 같은 GSM 듀티 사이클에 따라 펄스화되었다. 도 5로부터 라인 (120)에서 도시된 바와 같이, 표준 니켈 금속 수소화물 전지에서 주어진전압 강하는 라인(122)에 설명된 본 발명에 의한 하이브리드 장치의 전압 강하보다 훨씬 크다는 것을 예측할 수 있을 것이다. 즉, 전지나 하이브리드와 같은 에너지 저장 장치가 이미 부착된 휴대폰의 차단 전압 근처에서 작동하고 있다면, 라인(120)에 도시된 바와 같은 큰 전압 강하가 통신 장치의 작동을 중지시킬 것이다. 이것은 대부분의 사용자들에게 있어 수용하기 어려운 사실이다.
본 발명의 바람직한 실시예가 상기에서 설명되고 묘사되는 동안, 본 발명이 이에 제한된 것이 아니라는 것이 명백해졌을 것이다. 본 기술 분야의 숙련자라면, 첨부된 청구의 범위에 정의된 본 발명의 취지와 범위를 벗어나지 않는 많은 수정과 변경, 변화, 치환 그리고 등가물들을 제안할 수 있을 것이다.

Claims (9)

  1. 일정한 전력 출력을 제공하기 위해, 납 축전지, 니켈 카드뮴 전지, 니켈 금속 수소화물 전지, 리튬 이온 전지, 리튬 폴리머 전지 및 이들의 조합으로 구성되는 군으로부터 선택된 2차 전지로 구성되는 제 1 에너지 저장 장치와;
    간헐적인 고전력 출력 버스트를 제공하기 위한 고전력 전기 화학 캐패시터로 구성되는 제 2 에너지 저장 장치와;
    상기 제 1 및 제 2의 에너지 저장 장치에 전기적으로 연결되어 그들의 출력을 조절하고, 상기 에너지 저장 장치를 부하에 전기적으로 연결하는 출력 전자 회로 소자
    를 포함하는 하이브리드 에너지 저장 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 부하가 펄스화 전력 통신 장치인 하이브리드 에너지 저장 시스템
  3. 제2항에 있어서, 상기 펄스화 전력 통신 장치가 최소 10 mSec 동안 최소 5A와 주파수 10 Hz의 전력 펄스를 요구하는 장치인 하이브리드 에너지 저장 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 펄스화 전력 통신 장치가 최소 0.56 mSec 동안 최소 1A와 주파수 200 Hz의 전력 펄스를 요구하는 장치인 하이브리드 에너지 저장 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 전기 화학 캐패시터가 자신들 사이에 전해질 전극이 배치된 제 1과 제 2의 전극을 포함하고, 상기 전극 중 최소 한 개가 금속 산화물 전극이고, 전해질은 양성자 전도 전해질인 하이브리드 에너지 저장 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제 2 전극이 금속 산화물 전극인 하이브리드 에너지 저장 장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 제 2 전극이 전도 폴리머 전극인 하이브리드 에너지 저장 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제 1 에너지원가 니켈 금속 수소화물 전지이고, 상기 제 2 에너지원가 최소 한 개의 금속 산화물 전극을 포함하는 전기 화학 캐패시터인 하이브리드 에너지 저장 장치.
  9. 일정한 전력 출력을 제공하기 위해, 납 축전지, 니켈 카드뮴 전지, 니켈 금속 수소화물 전지, 리튬 이온 전지, 리튬 폴리머 전지 및 이들의 조합으로 구성되는 군으로부터 선택된 2차 전지로 구성되는 제 1 에너지 저장 장치와, 금속 산화물로 제조된 제 1 전극과 금속 산화물이나 또는 전도 폴리머로 제조된 제 2 전극 그리고, 상기 전극들 사이에 배치된 전해질을 갖는 전기 화학 캐패시터로 구성된 제 2 에너지 저장 장치를 구비하되, 상기 제 2 에너지 저장 장치는 최소 10 mSec 동안 5 A와 주파수 10 Hz의 전력 펄스를 제공하는 펄스화 전력 통신 장치를 위한 하이브리드 에너지 저장 장치.
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