RU2615497C1 - Электрохимическое устройство (варианты) - Google Patents
Электрохимическое устройство (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2615497C1 RU2615497C1 RU2016101415A RU2016101415A RU2615497C1 RU 2615497 C1 RU2615497 C1 RU 2615497C1 RU 2016101415 A RU2016101415 A RU 2016101415A RU 2016101415 A RU2016101415 A RU 2016101415A RU 2615497 C1 RU2615497 C1 RU 2615497C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrochemical
- elements
- electrochemical device
- down conductors
- laminating
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/10—Multiple hybrid or EDL capacitors, e.g. arrays or modules
-
- 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
-
- 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
- H01M10/0585—Construction or manufacture of accumulators having only flat construction elements, i.e. flat positive electrodes, flat negative electrodes and flat separators
-
- 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
Abstract
Изобретение относится к области электротехники, а именно к твердотельным электрохимическим источникам тока, например аккумуляторным батареям и батареям двухслойных конденсаторов - суперконденсаторов. Электрохимическое устройство содержит сборный пакет единичных электрохимических элементов в ламинирующем корпусе. Каждый электрохимический элемент выполнен в виде двух электродов и двух сепараторов, свернутых в плоский рулон с концевыми катодным и анодным токоотводами на противоположных сторонах рулона. Концевые токоотводы смежных электрохимических элементов по первому варианту соединены гибкими проводящими перемычками, а по второму – неразъемно соединены непосредственно между собой. Каждый электрохимический элемент в пакете заключен в герметичную камеру. Камеры образованы единым для всех элементов ламинирующим корпусом, сложенным зигзагом. Повышение КПД устройства за счет снижения контактного сопротивления токопроводящих элементов батареи при простоте изготовления сборки электрохимического устройства, является техническим результатом изобретения. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к области электротехники, а именно, к твердотельным электрохимическим источникам тока, например аккумуляторным батареям и батареям двухслойных конденсаторов - суперконденсаторов.
Из уровня техники известно электрохимическое устройство, содержащее сборный пакет единичных электрохимических элементов в ламинирующем корпусе, каждый из которых выполнен в виде двух электродов и двух сепараторов, свернутых в плоский рулон с концевыми катодным и анодным токоотводами, расположенными на противоположных сторонах рулона (см. патент RU 140924, кл. H01G 11/12, опубл. 20.05.2014). Недостатками известного устройства являются сложность изготовления и высокие контактные сопротивления элементов батареи, что повышает внутреннее сопротивление электрохимического источника.
Задачей изобретения является устранение указанных недостатков. Технический результат заключается в упрощении изготовления и повышении КПД устройства.
По первому варианту изобретения поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что в электрохимическом устройстве, содержащем сборный пакет единичных электрохимических элементов в ламинирующем корпусе, каждый из которых выполнен в виде двух электродов и двух сепараторов, свернутых в плоский рулон с концевыми катодным и анодным токоотводами, расположенными на противоположных сторонах рулона, концевые токоотводы смежных электрохимических элементов соединены гибкими проводящими перемычками, а каждый электрохимический элемент в пакете заключен в герметичную камеру, образованную единым для всех элементов ламинирующим корпусом, сложенным зигзагом. Проводящие перемычки могут быть выполнены в виде отдельных гибких проволочек или гибких полос с рельефной поверхностью или вырезами. Предпочтительно, по меньшей мере, одна проводящая перемычка снабжена электровыводом, выходящим за пределы ламинирующего корпуса и обеспечивающим возможность подключения электронных схем балансировки напряжения. В ламинирующем корпусе могут быть выполнены окна, обеспечивающие возможность электрического подключения к концевым токоотводам электрохимических элементов.
По второму варианту изобретения поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что в электрохимическом устройстве, содержащем сборный пакет единичных электрохимических элементов, каждый из которых выполнен в виде двух электродов и двух сепараторов, свернутых в плоский рулон с концевыми катодным и анодным токоотводами, расположенными на противоположных сторонах рулона, концевые токоотводы смежных электрохимических элементов выполнены гибкими и неразъемно соединены между собой, а каждый электрохимический элемент в пакете заключен в герметичную камеру, образованную единым для всех элементов ламинирующим корпусом, сложенным зигзагом. Концевые токоотводы предпочтительно соединены посредством ультразвуковой или лазерной сварки.
На фиг. 1 представлен пакет единичных электрохимических элементов в разложенном ламинирующем корпусе по первому варианту;
на фиг. 2 - то же в корпусе, сложенном зигзагом;
на фиг. 3 - узел неразъемного соединения токоотводов по второму варианту.
Электрохимическое устройство представляет собой сборный пакет единичных электрохимических элементов 1, заключенный внутри корпусных элементов (на чертеже не показаны) - двух фланцев и набора плоских стяжек для сжатия и фиксации электрохимических элементов 1 в пакете. Каждый электрохимический элемент 1 выполнен в виде двух электродов и двух сепараторов, свернутых в плоский рулон с концевыми катодным и анодным токоотводами 2, аналогично прототипу.
Особенностью предлагаемой конструкции является то, что концевые токоотводы 2 нескольких или всех смежных электрохимических элементов 1 неразъемно соединены между собой: по первому варианту посредством гибких проводящих коммутационных перемычек 3, а по второму варианту - непосредственно между собой с помощью ультразвуковой или лазерной сварки. Во втором варианте сами токоотводы 2 выполнены гибкими. Такая конструкция практически полностью исключает переходные сопротивления между элементами 1, что позволяет значительно повысить мощностные характеристики батареи. При этом каждый электрохимический элемент 1 в пакете заключен в герметичную камеру, образованную единым для всех элементов ламинирующим корпусом 4 (зоны герметизации показаны на фиг. 1).
Перемычки 3 или сваренные участки проходят из одной камеры в другую, не нарушая герметичности. Перемычки 3 могут быть выполнены в виде отдельных гибких проволочек или гибких полос с рельефной поверхностью или вырезами различной формы для обеспечения лучшего сопряжения с корпусом 4. В целях компактности корпус 4 в местах прохода перемычек 3 или в местах сваренных участков сложен зигзагом и зафиксирован между фланцами корпуса с помощью стяжек.
Перемычки 3 могут полностью находиться внутри корпуса 4 или снабжаться электровыводом 5, выходящим за пределы ламинирующего корпуса 4, для подключения электронных схем балансировки напряжения на элементах устройства. Для обеспечения доступа к поверхности токоотводов 2 ламинирующий корпус 4, сохраняя герметичность камер, может иметь свободные от ламината окна 6 с одной или с двух сторон, обеспечивающие возможность электрического подключения к токоотводам 2 третьего электрода для формирования литий-ионных аккумуляторов.
Предлагаемые конструкции электрохимического устройства с общим ламинирующим корпусом за счет снижения количества составных частей и трудоемкости сборки значительно упрощают его изготовление, при этом снижая внутреннее сопротивление и тем самым увеличивая КПД.
Claims (6)
1. Электрохимическое устройство, содержащее сборный пакет единичных электрохимических элементов, каждый из которых выполнен в виде двух электродов и двух сепараторов, свернутых в плоский рулон с концевыми катодным и анодным токоотводами, расположенными на противоположных сторонах рулона, отличающееся тем, что концевые токоотводы смежных электрохимических элементов соединены гибкими проводящими перемычками, а каждый электрохимический элемент в пакете заключен в герметичную камеру, образованную единым для всех элементов ламинирующим корпусом, сложенным зигзагом.
2. Электрохимическое устройство по п. 1, отличающееся тем, что проводящие перемычки выполнены в виде отдельных гибких проволочек или гибких полос с рельефной поверхностью или вырезами.
3. Электрохимическое устройство по п. 1, отличающееся тем, что, по меньшей мере, одна проводящая перемычка снабжена электровыводом, выходящим за пределы ламинирующего корпуса и обеспечивающим возможность подключения электронных схем балансировки напряжения.
4. Электрохимическое устройство по п. 1, отличающееся тем, что в ламинирующем корпусе выполнены окна, обеспечивающие возможность электрического подключения к концевым токоотводам электрохимических элементов.
5. Электрохимическое устройство, содержащее сборный пакет единичных электрохимических элементов, каждый из которых выполнен в виде двух электродов и двух сепараторов, свернутых в плоский рулон с концевыми катодным и анодным токоотводами, расположенными на противоположных сторонах рулона, отличающееся тем, что концевые токоотводы смежных электрохимических элементов выполнены гибкими и неразъемно соединены между собой, а каждый электрохимический элемент в пакете заключен в герметичную камеру, образованную единым для всех элементов ламинирующим корпусом, сложенным зигзагом.
6. Электрохимическое устройство по п. 5, отличающееся тем, что концевые токоотводы соединены посредством ультразвуковой или лазерной сварки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016101415A RU2615497C1 (ru) | 2016-01-19 | 2016-01-19 | Электрохимическое устройство (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016101415A RU2615497C1 (ru) | 2016-01-19 | 2016-01-19 | Электрохимическое устройство (варианты) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2615497C1 true RU2615497C1 (ru) | 2017-04-05 |
Family
ID=58505930
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016101415A RU2615497C1 (ru) | 2016-01-19 | 2016-01-19 | Электрохимическое устройство (варианты) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2615497C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2703276C1 (ru) * | 2017-10-20 | 2019-10-16 | Пролоджиум Текнолоджи Ко., Лтд. | Композитная аккумуляторная ячейка |
RU2728543C1 (ru) * | 2017-07-21 | 2020-07-30 | СиЭрЭрСи ЦИНДАО СЫФАН РОЛЛИН СТОК РИСЁРЧ ИНСТИТЬЮТ КО., ЛТД. | Гибко собираемый конденсаторный модуль с твердым кожухом и система |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU115960U1 (ru) * | 2012-02-02 | 2012-05-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Е-Инжиниринг" | Суперконденсатор |
KR20130038972A (ko) * | 2011-10-11 | 2013-04-19 | 한국과학기술원 | 중성역학층을 이용한 플렉서블 고상 이차전지 제조방법 및 이에 의하여 제조된 플렉서블 고상 이차전지 |
RU140924U1 (ru) * | 2014-01-31 | 2014-05-20 | Владимир Леонидович Туманов | Электрохимическое устройство |
KR20150040454A (ko) * | 2013-10-07 | 2015-04-15 | 주식회사 엘지화학 | 지그재그형 전극조립체를 포함하고 있는 전지셀 |
CN204927405U (zh) * | 2015-07-14 | 2015-12-30 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种双对极耳叠片式软包动力电池结构 |
-
2016
- 2016-01-19 RU RU2016101415A patent/RU2615497C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20130038972A (ko) * | 2011-10-11 | 2013-04-19 | 한국과학기술원 | 중성역학층을 이용한 플렉서블 고상 이차전지 제조방법 및 이에 의하여 제조된 플렉서블 고상 이차전지 |
RU115960U1 (ru) * | 2012-02-02 | 2012-05-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Е-Инжиниринг" | Суперконденсатор |
KR20150040454A (ko) * | 2013-10-07 | 2015-04-15 | 주식회사 엘지화학 | 지그재그형 전극조립체를 포함하고 있는 전지셀 |
RU140924U1 (ru) * | 2014-01-31 | 2014-05-20 | Владимир Леонидович Туманов | Электрохимическое устройство |
CN204927405U (zh) * | 2015-07-14 | 2015-12-30 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种双对极耳叠片式软包动力电池结构 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2728543C1 (ru) * | 2017-07-21 | 2020-07-30 | СиЭрЭрСи ЦИНДАО СЫФАН РОЛЛИН СТОК РИСЁРЧ ИНСТИТЬЮТ КО., ЛТД. | Гибко собираемый конденсаторный модуль с твердым кожухом и система |
RU2703276C1 (ru) * | 2017-10-20 | 2019-10-16 | Пролоджиум Текнолоджи Ко., Лтд. | Композитная аккумуляторная ячейка |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2490755C1 (ru) | Блок батарей и способ изготовления блока батарей | |
TWI504035B (zh) | Secondary battery | |
TWI564919B (zh) | 電極板夾設輔助導電體之儲供電裝置 | |
EP2192643B1 (en) | Electrode plate multi-end sides to single end side current collector of an electricity storage/discharge device | |
US9748596B2 (en) | Single layer secondary battery having a folded structure | |
KR20180085781A (ko) | 교차-위빙된 전극 어셈블리 | |
US20200176735A1 (en) | Battery module | |
CA2894906C (en) | Electricity charging/discharging device with multiple-sided electric conductive terminals | |
JP2016012542A (ja) | 蓄電装置 | |
KR20150007354A (ko) | 조전지 | |
RU2615497C1 (ru) | Электрохимическое устройство (варианты) | |
US9595704B2 (en) | Electrical energy storage module and method for producing an electrical energy storage module | |
JP6713550B2 (ja) | 角柱型電気化学セル | |
KR102278443B1 (ko) | 이차 전지 | |
RU2608759C1 (ru) | Электрохимическое устройство | |
JP2012119605A (ja) | 電気化学デバイス | |
KR20110090100A (ko) | 전기 이중층 커패시터 셀, 이를 포함하는 전기 이중층 커패시터 패키지 및 이들의 제조방법 | |
US10122008B2 (en) | Electricity charging/discharging device with insulation package enclose member having electrode plate pair with multiple-sided electric conductive terminals | |
US20170054115A1 (en) | Battery module | |
US20150162579A1 (en) | Battery module | |
JP2019185974A (ja) | 蓄電素子 | |
JP2019169427A (ja) | 電池モジュール | |
RU176457U1 (ru) | Сдвоенный электрохимический элемент | |
RU176472U1 (ru) | Электрохимическая батарея | |
KR101609411B1 (ko) | 비대칭 전극 조립체 및 비대칭 전극 조립체를 구비한 비대칭 이차전지 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
TC4A | Change in inventorship |
Effective date: 20180604 |