TW202127785A - 能量儲存系統 - Google Patents

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Abstract

提供一種能量儲存系統，至少包含：一電池裝置，具有一內部電阻；一第一端子與一第二端子，第一端子與第二端子分別與電池裝置的兩個相反極性的電極電性連接；一電容器裝置，與第一端子及第二端子並聯電性連接，電容器裝置具有一等效串聯電阻；一DC/DC轉換器，電性連接於第一端子與電容器裝置之間。本發明是將二次充電電池所構成的電池裝置與電容器所構成的電容器裝置相並聯，並且結合DC/DC轉換器，以及設置等效串聯電阻與內部電阻的關係，或/及設置等效串聯電阻與DC/DC轉換器的額定電流範圍的電流上限值的關係，以延長二次充電電池的電池循環壽命。

Description

能量儲存系統
本發明關於一種能量儲存系統，尤其是指將電池裝置與電容器裝置相結合的能量儲存系統。
手持式裝置(筆電、平版及手機)、電動機車及電動汽車已經越來越普遍，且內部都包含電池。PCT專利公開案WO01/89058A1揭露在電路中的電池與負載之間放置一個具有非常低的等效串聯電阻(Equivalent Series Resistance，ESR)的電容器，而且等效串聯電阻必須小於電池的內部電阻(也稱為內阻，internal resistance)的0.5倍，這樣用來降低瞬時電流的消耗以及降低電池上所產生的電壓降。而通過減少這些電壓降，可以在達到最低電池電壓之前延長電池的運行時間(Discharge-life time)。
然而，前述的手持式裝置、電動機車及電動汽車等等裝置在實際運用上，其電池是使用可充電的二次充電電池(Secondary Battery，例如鋰電池)，對於二次充電電池除了應該考慮前述的延長電池的運行時間之外，其實另一個很重要的因素是還需要考慮電池循環壽命(Cycle-Life)。前述WO01/89058A1的電路設計只是考慮延長電池的運行時間，而並未考慮到在實際使用二次充電電池的時候，電力的品質是會受到二次充電電池本身動態響應所影響，這導致WO01/89058A1的電路設計並未考慮到使用二次充電電池時所需留意到的電池循環壽命。
本發明的主要目的即在於提供一種能量儲存系統，是將二次充電電池所構成的電池裝置與電容器所構成的電容器裝置相並聯，並且結合DC/DC轉換器 (Direct Current to Direct Current converter，DC-to-DC converter，直流-直流轉換器)，以及設置等效串聯電阻與內部電阻的關係，或/及設置等效串聯電阻與DC/DC轉換器的額定電流範圍的電流上限值的關係，以延長二次充電電池的電池循環壽命。
為達上述目的，本發明提供一種電容器裝置，至少包含：一種能量儲存系統，至少包含：一電池裝置，具有一內部電阻；一第一端子與一第二端子，該第一端子與該第二端子分別與該電池裝置的兩個相反極性的電極電性連接；一電容器裝置，與該第一端子及該第二端子並聯電性連接，該電容器裝置具有一等效串聯電阻；一DC/DC轉換器，電性連接於該第一端子與該電容器裝置之間；其中，該等效串聯電阻大於該內部電阻。
在本發明的一實施例中，該能量儲存系統更包含一第三端子，該第三端子電性連接於該DC/DC轉換器與該電容器裝置之間。
在本發明的一實施例中，該第三端子是將電力從該電容器裝置提供給一負載。
在本發明的一實施例中，該第三端子是將電力從一外部電源提供給該電池裝置。
在本發明的一實施例中，該電池裝置是一個二次充電電池，或者是複數個二次充電電池串聯或並聯所組成。
在本發明的一實施例中，該電容器裝置是一個電容器，或者是複數個電容器串聯或並聯所組成，前述所稱電容器為超級電容器、多層陶瓷電容器、鉭電容器或電解電容器，但不以此為限。
在本發明的一實施例中，該DC/DC轉換器具有一額定電流範圍，該額定電流範圍具有一電流上限值及一電流下限值，該電容器裝置的該等效串聯電阻具有一電阻下限值，該電阻下限值是依據該電流上限值計算而得，而該等效串聯電阻不小於該電阻下限值。
本發明又提供另一種能量儲存系統，至少包含：一電池裝置，具有一內部電阻；一第一端子與一第二端子，該第一端子與該第二端子分別與該電池裝置的兩個相反極性的電極電性連接；一電容器裝置，與該第一端子及該第二端子並聯電性連接，該電容器裝置具有一等效串聯電阻；一DC/DC轉換器，電性連接於該第一端子與該電容器裝置之間，該DC/DC轉換器具有一額定電流範圍，該額定電流範圍具有一電流上限值及一電流下限值；該等效串聯電阻是大於或等於一電阻下限值，該電阻下限值是依照式(1)所計算：
Figure 02_image001
)        式(1) 其中，V是該電容器裝置的一額定電壓，I是前述該DC/DC轉換器的該電流上限值，C是該電容器裝置的電容量，Δt是該電容器裝置的充放電的所需時間 ，R是該電容器裝置的該等效串聯電阻的該電阻下限值。
本發明運用該電容器裝置對該DC/DC轉換器輸出端所產生的瞬變電壓(transient voltage)直接去耦(decouple，解耦合)，所以使得漣波電流(ripple currents)平穩，這減緩了電路運作品質受到該電池裝置動態響應的影響並且使得輸出的電力更為穩定，所以可以間接地延長了該電池裝置的循環壽命，該電池裝置的衰退會被抑制。
為利瞭解本發明之技術特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本發明配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本發明實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的權利範圍，合先敘明。特別說明的是，下述串聯是指電性串聯，並聯是指電性並聯，電性相接與電性連接為相同，都是指電性連接。
首先，請參閱第1圖所示，本發明之一種能量儲存系統100，至少包含：一電池裝置110、一第一端子120、一第二端子130、一電容器裝置1及一DC/DC轉換器140。
該電池裝置110，具有一內部電阻；該電池裝置110是一個二次充電電池，或者是由複數個二次充電電池串聯或並聯所組成。該電池裝置110是以一個二次充電電池為舉例，該電池裝置110具有兩個相反極性的電極，例如正極與負極。於該電池裝置110是由複數個二次充電電池串聯或並聯所組成的例子中，該電池裝置110的該內部電阻是複數個二次充電電池依照電阻的串聯或並聯所計算的總內部電阻。
該第一端子120與該第二端子130分別與該電池裝置110的兩個相反極性的電極電性連接，例如該第一端子120與該電池裝置110的正極電性連接，而該第二端子130與該電池裝置110的負極電性連接。
該電容器裝置1與該第一端子110及該第二端子120並聯電性連接，該電容器裝置1具有一等效串聯電阻；也就是說，該電容器裝置1與該電池裝置110並聯，該電容器裝置1與該電池裝置110並聯在該第一端子110及該第二端子120之間。該電容器裝置1是一個電容器，或者是由複數個電容器串聯或並聯所組成，前述所稱電容器為超級電容器、多層陶瓷電容器、鉭電容器或電解電容器，但不以此為限。於該電容器裝置1是由複數個電容器串聯或並聯所組成的例子中，該電容器裝置1的該等效串聯電阻是複數個該電容器依照電阻的串聯或並聯所計算的總等效串聯電阻。
該DC/DC轉換器140電性連接於該第一端子110與該電容器裝置1之間，該DC/DC轉換器140具有一額定電流範圍(current rating)(或者是稱為工作電流範圍)，該額定電流範圍具有一電流上限值及一電流下限值，例如額定電流範圍是2A(安培)~0.2A(安培)時，該電流上限值為2A，該電流下限值為0.2A。該DC/DC轉換器140可以是包含升壓轉換器(Boost converter)或降壓轉換器(Buck converter)的架構。
該能量儲存系統100更包含一第三端子150，該第三端子150電性連接於該DC/DC轉換器140與該電容器裝置1之間，該第三端子150是將電力從該電容器裝置1提供給一負載160，如第2圖所示；或者如第2圖，該第三端子150是將電力從一外部電源170經由該第三端子150及該第一端子110提供給該電池裝置110。當然，也可以多個裝置並聯連接在該第一端子120與該第二端子130之間，如第3圖所示，該能量儲存系統100利用兩個開關180，分別控制該第三端子150是將電力從該電容器裝置1提供給該負載160，以及該第三端子150是將電力從該外部電源170經由該第三端子150及該第一端子110提供給該電池裝置110。特別說明的是，該負載160可以是設置於一智能手錶的負載、一智能眼鏡的負載、一手機的負載、一電子鎖的負載、一電動牙刷的負載、一手工具機的負載或一電動車的負載，但不以此為限。
於實際運作時，該能量儲存系統100允許電流在該電池裝置110與該電容器裝置1之間雙向流動，以進行對該電池裝置110的充電與放電，例如採用雙向直流-直流轉換器(Bidirectional DC-DC Converter)。另外，在該能量儲存系統100當中，該電容器裝置1比該電池裝置110更能夠承受放電/充電循環的次數，因此該能量儲存系統100所採用的該電容器裝置1與該電池裝置110並聯的方式，可以改善該電池裝置110的循環壽命(Cycle-Life)。再加上，當該第三端子150是將電力從該電容器裝置1提供給一負載160(見第2圖)，該能量儲存系統100的該DC/DC轉換器140是連接於該第一端子110與該電容器裝置1之間，因此該電容器裝置1能夠對該DC/DC轉換器140輸出端所產生的瞬變電壓(transient voltage)直接去耦(decouple，解耦合)，所以使得漣波電流(ripple currents)平穩，這減緩了電路運作品質受到該電池裝置110動態響應的影響並且使得輸出的電力更為穩定，所以可以間接地延長了該電池裝置110的循環壽命，該電池裝置110的衰退會被抑制。而且較佳地，該等效串聯電阻大於該內部電阻。更詳細的說，該電容器裝置1的該等效串聯電阻具有一電阻下限值，該電阻下限值是依據前述該電流上限值計算而得，而該等效串聯電阻不小於該電阻下限值。該電阻下限值是依照式(1)所計算：
Figure 02_image003
式(1)；
其中，V是該電容器裝置1的一額定電壓，I是前述該DC/DC轉換器140的該電流上限值，C是該電容器裝置1的電容量，Δt是該電容器裝置1的充放電的所需時間，R是該電容器裝置1的該等效串聯電阻的該電阻下限值。
循環壽命分析方法：
使用包含後述的實施例1至3及比較例1至3的二次充電電池鋰離子電池做充放電循環測試：以恆定電流-恆定電壓(constant current-constant voltage，CCCV)的充電模式以及恆定功率(CP，constant power)的放電模式進行測定，其中，充電截止電壓為5伏特(V)、充電電流為2A；放電截止電壓為2.8V、放電電流為2A。循環壽命定義為當該測試的鋰離子電池之電容量降至初始電容量的80%時，其所執行的充放電循環次數。特別說明的是，實施例1至3是使用前述的該能量儲存系統100的結構，而比較例1至3則是使用將該能量儲存系統100的該電容器裝置1移除的結構，換言之，實施例與比較例的差別在於，比較例沒有使用實施例的電容器裝置。
循環壽命分析結果：
實施例1及比較例1的循環壽命測試結果：比較例1及實施例1的該電容器裝置1是使用Sanyo UF515761ST鋰聚合電池，其額定電壓為3.7伏特，而額定容量為2600mAh，內部電阻值為小於38mΩ(毫歐姆)；該DC/DC轉換器140的該電流上限值為2A(安培)；該電容器裝置1的選用：該電容器裝置1的該等效串聯電阻的該電阻下限值是以前述式(1)進行計算而得， 其中，該電容器裝置1的該額定電壓V為5.0伏特，該DC/DC轉換器140的該電流上限值I為2安培，該電容器裝置1的電容量C為80mF(毫法拉)，該電容器裝置1的充放電的所需時間Δt為10ms(毫秒)，因此經過式(1)計算後，該電容器裝置1的該等效串聯電阻的該電阻下限值R是2.375Ω，所以選用該等效串聯電阻為2.375Ω的該電容器裝置1。值得注意的是，該等效串聯電阻(其為2.375Ω)大於該內部電阻(其小於38mΩ)。測試結果為：當Sanyo UF515761ST 鋰聚合電池之電容量降至初始電容量的80%時(即為第4圖中的縱軸，電容量損失率20%，縱軸刻度為-20%)，實施例1所執行的充放電循環次數為690次，而比較例1則只有240次，因此顯然地實施例1所採用的前述的該能量儲存系統100的結構，能夠提升Sanyo UF515761ST 鋰聚合電池的循環壽命達2.875倍(690次除以240次)，請參見第4圖。另外，以第240次循環次數而言，實施例1的電容量損失率只有4.9%，而比較例1的電容量損失率高達19.5%，因此顯然地實施例1所採用的前述的該能量儲存系統100的結構，能夠有效延長Sanyo UF515761ST 鋰聚合電池的循環壽命以及運行時間。
實施例2及比較例2的循環壽命測試結果：比較例2及實施例2的該電容器裝置1是使用LG ICP3339105L1 鋰聚合電池，其額定電壓為3.7伏特，而額定容量為2060mAh，內部電阻值為小於或等於30mΩ(毫歐姆)；該DC/DC轉換器140的該電流上限值為2A(安培)；該電容器裝置1的選用：該電容器裝置1的該等效串聯電阻的該電阻下限值是以前述式(1)進行計算而得， 其中，該電容器裝置1的該額定電壓V為5.0伏特，該DC/DC轉換器140的該電流上限值I為2安培，該電容器裝置1的電容量C為80mF(毫法拉)，該電容器裝置1的充放電的所需時間Δt為10ms(毫秒)，因此經過式(1)計算後，該電容器裝置1的該等效串聯電阻的該電阻下限值R是2.375Ω，所以選用該等效串聯電阻為2.375Ω的該電容器裝置1。值得注意的是，該等效串聯電阻(其為2.375Ω)大於該內部電阻(其小於或等於30mΩ)。測試結果為：當LG ICP3339105L1 鋰聚合電池之電容量降至接近初始電容量的80%時(即為第5圖中的縱軸，電容量損失率20%，縱軸刻度為-20%)，實施例2所執行的充放電循環次數為1000次以上，而比較例1則只有約為500次，因此顯然地實施例1所採用的前述的該能量儲存系統100的結構，能夠提升LG ICP3339105L1 鋰聚合電池的循環壽命達2倍(1000次除以500次)以上，請參見第5圖。
實施例3及比較例3的循環壽命測試方式及結果：比較例3及實施例3的該電容器裝置1是使用Maxell ICP575673 鋰離子電池，其額定電壓為3.8伏特，而額定容量為3100mAh，內部電阻值為小於或等於70mΩ(毫歐姆)；該DC/DC轉換器140的該電流上限值為2A(安培)；該電容器裝置1的選用：該電容器裝置1的該等效串聯電阻的該電阻下限值是以前述式(1)進行計算而得， 其中，該電容器裝置1的該額定電壓V為5.0伏特，該DC/DC轉換器140的該電流上限值I為2安培，該電容器裝置1的電容量C為80mF(毫法拉)，該電容器裝置1的充放電的所需時間Δt為10ms(毫秒)，因此經過式(1)計算後，該電容器裝置1的該等效串聯電阻的該電阻下限值R是2.375Ω，所以選用該等效串聯電阻為2.375Ω的該電容器裝置1。值得注意的是，該等效串聯電阻(其為2.375Ω)大於該內部電阻(其小於或等於70mΩ)。測試方式為：比較例3經過200次充放電後，接著採用前述的該能量儲存系統100的結構進行實施例3再經過200次充放電，換言之，將經過200次充放電後的Maxell ICP575673 鋰離子電池，做為實施例3的該電池裝置110，接著再經過200次充放電。測試結果為：Maxell ICP575673鋰離子電池在比較例3的階段，衰退率A有12.3%，請參見第6圖；然而在實施例3的階段，衰退率A’只有2.3%。因此，實施例3所採用的前述的該能量儲存系統100的結構，Maxell ICP575673 鋰離子電池(該電池裝置110)的容量的衰退會明顯地被抑制。
因此，將二次充電電池所構成的該電池裝置100與該電容器裝置1並聯，並且結合該DC/DC轉換器140，以及設置等效串聯電阻與內部電阻的關係，或/及設置等效串聯電阻與電流上限值的關係，確實能夠達到延長二次充電電池的電池循環壽命。
該電容器裝置1的製作：
首先，請一併參閱第7圖所示的該電容器裝置1的第一實施例，該電容器裝置1係包括有一第一電容器10、一第二電容器20、一第三電容器30及一第四電容器40。
該第一電容器10具有一第一電極11、相對該第一電極11設置的一第二電極12、 介於該第一電極11與該第二電極12之間的一第一電解質層13，以及封裝該第一電極11、該第二電極12及該第一電解質層13的一第一封裝體14。
該第二電容器20具有一第三電極21、相對該第三電極21設置的一第四電極22、 介於該第三電極21與該第四電極22之間的一第二電解質層23，以及封裝該第三電極21、該第四電極22及該第二電解質層23的一第二封裝體24。
該第三電容器30具有一第五電極31、相對該第五電極31設置的一第六電極32、 介於該第五電極31與該第六電極32之間的一第三電解質層33，以及封裝該第五電極31、該第六電極32及該第三電解質層33的一第三封裝體34。
該第四電容器40具有一第七電極41、相對該第七電極41設置的一第八電極42、 介於該第七電極41與該第八電極42之間的一第四電解質層43，以及封裝該第七電極41、該第八電極42及該四電解質層43的一第四封裝體44。
其中，該第一電極11與該第三電極21為一體成型，該第五電極31與該第七電極41為一體成型，該第二電極12與該第六電極32為一體成型，且該第四電極22與該第八電極42為一體成型；該第二電極12與該第四電極22是電性絕緣。該第一電解質層13、該第二電解質層23、該第三電解質層33及該四電解質層43是彼此獨立而不互相接觸。必須了解的是，所述及後述的一體成型(integrated molding)是指沒有經過組裝(without assembly)，而是指由同一道製程而形成，舉例來說，該第一電極11與該第三電極21為一體成型是指：該第一電極11與該第三電極21是由一塊電極板經由裁切而成為預定形狀的片體(例如是長方形片體)，因此，該第一電極11與該第三電極21是由一塊電極板經由同一道裁切製程而形成，因此具有一體成型的整體性。所述『沒有經過組裝』，是指沒有經過焊接、黏接等或其他方式將兩塊電極板組合，舉例來說，該第一電極11與該第三電極21不是經過金屬焊接或導電膠黏接的組合。
前述該電容器裝置1另可以具有一第一引出電極P1及一第二引出電極P2，該第一引出電極P1與該第二電極12是電性連接，該第二引出電極P2與該第四電極22是電性連接。較佳地，該第一引出電極P1與該第二電極12是一體成型，該第二引出電極P2與該第四電極22是一體成型。
前述該第一電極11、該第二電極12、該第三電極21、該第四電極22、該第五電極31、該第六電極32、該第七電極41、該第八電極42、該第一引出電極P1及該第二引出電極P2分別是具備電子傳導功能的導電材料所構成的導電體，各自獨立地為金屬箔、金屬板、金屬網、活性碳塗層之金屬網、活性碳塗層之金屬板、活性碳塗層之金屬箔、活性碳布、活性碳纖維、金屬複合的網、金屬複合的板、過渡金屬氧化物所製作的過渡金屬氧化物層或板、或者是導電高分子所製作的導電高分子層。較佳地，前述該第一電極11、該第二電極12、該第三電極21、該第四電極22、該第五電極31、該第六電極32、該第七電極41、該第八電極42、該第一引出電極P1及該第二電極12可以為鎳金屬箔。更佳地，前述該第一電極11、該第二電極12、該第三電極21、該第四電極22、該第五電極31、該第六電極32、該第七電極41、該第八電極42、該第一引出電極P1及該第二電極12可以為表面具有活性碳塗層之鎳金屬箔。
前述該第一電解質層13、該第二電解質層23、該第三電解質層33及該四電解質層43分別是電解質所構成的電解質層，較佳地是水系電解質所構成的水系電解質層，水系電解質例如是：鋰、鈉、鉀鹽類或上述之任意組合的水溶液。
前述該第一封裝體14、該第二封裝體24、該第三封裝體34及該第四封裝體44分別是絕緣材料所構成的絕緣層，較佳地是具有耐酸鹼、高防水及防氣滲透的特性的絕緣材料，例如是膠膜(glue)或熱固性之環氧樹脂(epoxy molding compound，EMC)。
前述該第一電解質層13的內部可以設置具備離子傳導功能的一第一隔離膜15，該第二電解質層23的內部可以設置具備離子傳導功能的一第二隔離膜25，該第三電解質層33的內部可以設置具備離子傳導功能的一第三隔離膜35，以及該四電解質層43的內部可以設置具備離子傳導功能的一第四隔離膜45。前述該第一隔離膜15、該第二隔離膜25、該第三隔離膜35及該第四隔離膜45可以是纖維素薄膜、單層或多層聚丙烯(Polypropylene；PP)膜、聚乙烯(Polyethylene；PE) 膜、聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethene；PTFE) 膜、聚偏二氟乙烯(Polyvinylidene Fluoride；PVDF)膜或上述之任意組合之複合膜。特別說明的是，當前述電解質是固態電解質或置入間隔體(spacer)時，相應之該第一隔離膜15、該第二隔離膜25、該第三隔離膜35及該第四隔離膜45可省略而不設置。其中，前述間隔體例如是複數個肋(rib)，在與電極之間形成相距間隔而配置。
當該電容器裝置1與該電池裝置110並聯電性連接時，該第一引出電極P1與該第二端子130電性相接，而該第二引出電極P2與該第三端子150電性相接，以進行充電，如第8圖所示。請同時參閱第7圖及第8圖，於此充電狀況下，該第一引出電極P1、該第二電極12、該第六電極32、該第三電極21及該第七電極41具有相同的一電極極性(例如是負極)；該第二引出電極P2、該第四電極22、該第八電極42、該第一電極11及該第五電極31具有相同的另一電極極性(例如正極)。
當該電容器裝置1與該負載160連接進行放電時，該第一引出電極P1、該第二電極12、該第六電極32、該第三電極21及該第七電極41具有相同的電極極性(例如是負極)；該第二引出電極P2、該第四電極22、該第八電極42、該第一電極11及該第五電極31具有相同的另一電極極性(例如正極)。
當該電容器裝置1進行充電或放電時，由於該第一電容器10的該第一電極11與該第二電容器20的該第三電極21為一體成型，因此該第一電容器10與該第二電容器20形成了串聯；而且，該第三電容器30的該第五電極31與該第四電容器40的該第七電極41為一體成型，因此該第三電容器30與該第四電容器40形成了串聯；因此，該電容器裝置1藉由前述串聯而獲得高電位。
當該電容器裝置1進行充電或放電時，由於該第一電容器10的該第二電極12與該第三電容器30的該第六電極32為一體成型，因此該第一電容器10與該第三電容器30形成了並聯；而且，該第二電容器20的該第四電極22與該第四電容器40的該第八電極42為一體成型，因此該第二電容器20與該第四電容器40形成了並聯；因此，該電容器裝置1藉由前述並聯而獲得高電容量。
特別說明的是，該第一電容器10、該第二電容器20、該第三電容器30及該第四電容器40也可以各自獨立地是超級電容器。該第一封裝體14、該第二封裝體24、該第三封裝體34及該第四封裝體44是各自獨立地與該第一電極11、該第二電極12、該第三電極21、該第四電極22、該第五電極31、該第六電極32該第七電極41、、該第八電極42、該第一引出電極P1及該第二引出電極P2電性絕緣。例如，該第一電容器10、該第二電容器20、該第三電容器30及該第四電容器40各別都是具有A伏特及B法拉，由於該第一電容器10與該第二電容器20形成了串聯，該第三電容器30與該第四電容器40形成了串聯，因此該電容器裝置1具有2倍A伏特的高電位。又由於該第一電容器10與該第三電容器30形成了並聯，該第二電容器20與該第四電容器40形成了並聯，因此該電容器裝置1具有2倍B法拉的高電容量。另外，較佳地由於前述該第一封裝體14、該第二封裝體24、該第三封裝體34及該第四封裝體44是一體成型，因此該電容器裝置1是在該電容器裝置1的內部即可完成該第一電容器10、該第二電容器20、該第三電容器30及該第四電容器40之間的串聯與並聯。
再特別說明的是，該電容器裝置1具有至少一個共用電極(common electrode)，所述及後述的共用電極是指在至少兩個電容器之中，使用了同一塊電極板而成為共用電極，而且共用電極的上表面及下表面分別形成至少一個電容器；換言之，共用電極的上表面及下表面得以同時運用，而不會像傳統電極只使用到電極的上表面或只使用到電極的下表面，因此本發明採用共用電極的電容器裝置可以節省電極材料及使得整體厚度變薄，並且符合電容器裝置的小型化。舉例來說，該電容器裝置1具有二個共用電極C1、C2。由於該第一電容器10的該第二電極12與該第三電容器30的該第六電極32為一體成型，換言之，該第二電極12及該第六電極32為同一塊電極板而成為該第一電容器10及該第三電容器30的共用電極C1，並且分別是在該第一電容器10及該第三電容器30的共用電極C1的上、下表面形成該第一電容器10及該第三電容器30。而且，該第二電容器20的該第四電極22與該第四電容器40的該第八電極42為一體成型，換言之，該第四電極22及該第八電極42為同一塊電極板而成為該第二電容器20及該第四電容器40的共用電極C2，並且分別是在該第二電容器20及該第四電容器40的共用電極C2的上、下表面形成該第二電容器20及該第四電容器40。再詳細地說明如下，將四個電容器分為兩組，每一組中的二個電容器進行並聯，於傳統的做法總共會有四個電極表面無法使用到製作成電容器而形成浪費，而且所構成的電容器裝置厚度為電容器的厚度的二倍以上(例如將每一組的二個電容器上下堆疊並聯)；然而，採用本發明的共用電極的方式，在共用電極(例如共用電極C1)的上表面及下表面都形成電容器(該第一電容器10及該第三電容器30)而被充分運用不浪費，意外的收穫是，由於共用電極厚度是單一電極的厚度(第2圖中的共用電極C1的厚度)，所以所構成的本發明的電容器裝置厚度為傳統構成電容器裝置的電容器的厚度的二倍以下，所以更能達到小型化的要求。
請一併參閱第9圖所示的該電容器裝置1的第二實施例，該電容器裝置1的第二實施例與該電容器裝置1的第一實施例類似，因此相同處就不再重複說明，該電容器裝置1的第二實施例與該電容器裝置1的第一實施例有以下的不同之處：在該電容器裝置1的第二實施例中，該電容器裝置1的該第二電極12、該第四電極22、該第六電極32及該第八電極42為一體成型，該第一電極11與該第二電極12是電性絕緣，該第五電極31與該第七電極41是電性絕緣，該第一引出電極P1、該第一電極11及該第五電極31是電性連接，該第二引出電極P2、該第三電極21及該第七電極41是電性連接。較佳地，該第一引出電極P1、該第一電極11及該第五電極31是一體成型，該第二引出電極P2、該第三電極21及該第七電極41是一體成型。
在前述該電容器裝置1的第二實施例中特別說明的是，該電容器裝置1具有一個共用電極C3。由於該第二電極12、該第四電極22、該第六電極32及該第八電極42為一體成型，換言之，該第二電極12、該第四電極22、該第六電極32及該第八電極42為同一塊電極板而成為該第一電容器10、該第二電容器20、該第三電容器30及該第四電容器40的共用電極C3，並且分別是在該第一電容器10、該第二電容器20、該第三電容器30及該第四電容器40的共用電極C3的上表面的左、右端形成該第一電容器10及該第二電容器20，而且分別是在該第一電容器10、該第二電容器20、該第三電容器30及該第四電容器40的共用電極C3的下表面的左、右端形成該第三電容器30及該第四電容器40。因此，共用電極C3同時為該第一電容器10、該第二電容器20、該第三電容器30及該第四電容器40的共用電極，同樣意外的收穫是，相較於傳統電極只使用到電極的上表面或只使用到電極的下表面而言，該電容器裝置1可以更節省更多電極材料及使得整體厚度變更薄，並且更符合電容器裝置的小型化。
當前述該電容器裝置1的第二實施例的該電容器裝置1進行充電或放電時，該第一引出電極P1、該第一電極11、該第五電極31、該第四電極22及該第八電極42具有相同的電極極性(例如是負極)；該第二引出電極P2、該第三電極21、該第七電極41、該第二電極12及該第六電極32具有相同的另一電極極性(例如正極)。由於該第一電容器10的該第二電極12與該第二電容器20的該第四電極22為一體成型，因此該第一電容器10與該第二電容器20形成了串聯；而且，該第三電容器30的該第六電極32與該第四電容器40的該第八電極42為一體成型，因此該第三電容器30與該第四電容器40形成了串聯；因此，該電容器裝置1藉由前述串聯而獲得高電位。由於該第一電容器10的該第二電極12與該第三電容器30的該第六電極32為一體成型，因此該第一電容器10與該第三電容器30形成了並聯；而且，該第二電容器20的該第四電極22與該第四電容器40的該第八電極42為一體成型，因此該第二電容器20與該第四電容器40形成了並聯；因此，該電容器裝置1藉由前述並聯而獲得高電容量。特別說明的是，由於該第二電極12、該第六電極32、該第四電極22及該第八電極42為一體成型，因此可以同時達到並聯與串聯。因此，該電容器裝置1是在該電容器裝置1的內部即可完成該第一電容器10、該第二電容器20、該第三電容器30及該第四電容器40之間的串聯與並聯。
前述第一實施例及第二實施例中，該電容器裝置1的該第一電容器10、該第二電容器20、該第三電容器30及該第四電容器40之間是具有二個串聯與二個並聯，如果該第一電容器10、該第二電容器20、該第三電容器30及該第四電容器40都具有相同的電位及電容量，則該電容器裝置1就具有2倍A伏特的電位及2倍B法拉的電容量。
請一併參閱第10A圖至第11C所示，本發明將複數個前述該電容器裝置1的第一實施例進行串聯，其中一個該電容器裝置1的該第四電極22及該第八電極42，與相鄰的另一個該電容器裝置1的該第二電極12及該第六電極32，是一體成型；換言之，其中一個該電容器裝置1的該第四電極22及該第八電極42，與相鄰的另一個該電容器裝置1的該第二電極12及該第六電極32，為同一塊電極板而成為兩個相鄰的電容器裝置1(參考第10A圖)中的共用電極C4。因此，將複數個該電容器裝置1呈線性排列且相鄰的該電容器裝置1是彼此串聯，可以達到所預設的電位及電容量。第10A圖所示為二個串聯的該電容器裝置1，因此完成具有4倍A伏特的電位及2倍B法拉的電容量。第10B圖所示為三個串聯的該電容器裝置1，因此完成具有6倍A伏特的電位及2倍B法拉的電容量。第10C圖所示為四個串聯的該電容器裝置1，因此完成具有8倍A伏特的電位及2倍B法拉的電容量。顯然地，當串連的該電容器裝置1的數量愈多，所達到運用共用電極的上表面及下表面的節省效應更為顯著。
請一併參閱第11A圖至第11C圖所示，本發明將複數個前述該電容器裝置1的第二實施例進行串聯，換言之，複數個該電容器裝置(1)呈線性排列且相鄰的該電容器裝置(1)是彼此串聯；且，其中一個該電容器裝置1的該第三電極21及該第七電極41，分別與相鄰的另一個該電容器裝置1的該第一電極11及該第五電極31，是一體成型；換言之，其中一個該電容器裝置1的該第三電極21與相鄰的另一個該電容器裝置1的該第一電極11為同一塊電極板而成為兩個相鄰的電容器裝置1(參考第11A圖)中的共用電極C5，前述其中一個該電容器裝置1的該第七電極41與前述相鄰的另一個該電容器裝置1的該第五電極31，為同一塊電極板而成為兩個相鄰的電容器裝置1(參考第11A圖)中的共用電極C6。因此，將複數個該電容器裝置1串聯，而可以達到所預設的電位及電容量。第10A圖所示為二個串聯的該電容器裝置1，因此完成具有4倍A伏特的電位及2倍B法拉的電容量。第5B圖所示為三個串聯的該電容器裝置1，因此完成具有6倍A伏特的電位及2倍B法拉的電容量。第5C圖所示為四個串聯的該電容器裝置1，因此完成具有8倍A伏特的電位及2倍B法拉的電容量。同樣地，當串連的該電容器裝置1的數量愈多，所達到運用共用電極的上表面及下表面的節省效應更為顯著。
由上述之實施說明可知，本發明與現有技術與產品相較之下，本發明所提供的能量儲存系統，是將二次充電電池所構成的電池裝置與電容器所構成的電容器裝置相並聯，並且結合DC/DC轉換器，以及設置等效串聯電阻大於內部電阻的關係，或/及設置等效串聯電阻不小於依據DC/DC轉換器的額定電流範圍的電流上限值所計算所得的電阻下限值的關係，確實能夠達到延長二次充電電池的電池循環壽命。
綜上所述，本發明之能量儲存系統，的確能藉由上述所揭露之實施例，達到所預期之使用功效，且本創作亦未曾公開於申請前，誠已完全符合專利法之規定與要求。爰依法提出創作專利之申請，懇請惠予審查，並賜准專利，則實感德便。
惟，上述所揭之圖示及說明，僅為本創作之較佳實施例，非為限定本創作之保護範圍；大凡熟悉該項技藝之人士，其所依本創作之特徵範疇，所作之其它等效變化或修飾，皆應視為不脫離本創作之設計範疇。
1:電容器裝置 10:第一電容器 11:第一電極 12:第二電極 13:第一電解質層 14:第一封裝體 15:第一隔離膜 20:第二電容器 21:第三電極 22:第四電極 23:第二電解質層 24:第二封裝體 25:第二隔離膜 30:第三電容器 31:第五電極 32:第六電極 33:第三電解質層 34:第三封裝體 35:第三隔離膜 40:第四電容器 41:第七電極 42:第八電極 43:第四電解質層 44:第四封裝體 45:第四隔離膜 100:能量儲存系統 110:電池裝置 120:第一端子 130:第二端子 140:DC/DC轉換器 150:第三端子 160:負載 170:外部電源 180:開關 A、A’:衰退率 C1、C2、C3、C4、C5、C6:共用電極 P1:第一引出電極 P2:第二引出電極
第1圖是本發明能量儲存系統的實施方式示意圖。 第2圖是本發明能量儲存系統與外部電源連接的實施方式示意圖。 第3圖是本發明能量儲存系統以兩個開關切換與負載及外部電源連接的實施方式示意圖。 第4圖是本發明能量儲存系統的實施例1和比較例1中的充放電循環測試結果。 第5圖是本發明能量儲存系統的實施例2和比較例2中的充放電循環測試結果。 第6圖是本發明能量儲存系統的實施例3和比較例3中的充放電循環測試結果。 第7圖是本發明能量儲存系統的電容器裝置的第一實施例結構圖。 第8圖是本發明能量儲存系統與電容器裝置的連接實施方式示意圖。 第9圖是本發明能量儲存系統的電容器裝置的第二實施例結構圖。 第10A圖是本發明能量儲存系統的二個串聯的電容器裝置的結構圖。 第10B圖是本發明能量儲存系統的三個串聯的電容器裝置的結構圖。 第10C圖是本發明能量儲存系統的四個串聯的電容器裝置的結構圖。 第11A圖是本發明能量儲存系統的二個串聯的電容器裝置的另一結構圖。 第11B圖是本發明能量儲存系統的三個串聯的電容器裝置的另一結構圖。 第11C圖是本發明能量儲存系統的四個串聯的電容器裝置的另一結構圖。
1:電容器裝置
100:能量儲存系統
110:電池裝置
120:第一端子
130:第二端子
140:DC/DC轉換器
150:第三端子
160:負載

Claims (26)

  1. 一種能量儲存系統，至少包含： 一電池裝置(110)，具有一內部電阻； 一第一端子(120)與一第二端子(130)，該第一端子(120)與該第二端子(130)分別與該電池裝置(110)的兩個相反極性的電極電性連接； 一電容器裝置(1)，與該第一端子(120)及該第二端子(130)並聯電性連接，該電容器裝置(1)具有一等效串聯電阻； 一DC/DC轉換器(140)，電性連接於該第一端子(120)與該電容器裝置(1)之間； 其中，該等效串聯電阻大於該內部電阻。
  2. 如申請專利範圍第1項所述能量儲存系統，其中，該能量儲存系統(100)更包含一第三端子(150)，該第三端子(150)電性連接於該DC/DC轉換器(140)與該電容器裝置(1)之間。
  3. 如申請專利範圍第2項所述能量儲存系統，其中，該第三端子(150)是將電力從該電容器裝置(1)提供給一負載(160)。
  4. 如申請專利範圍第3項所述能量儲存系統，其中，該負載(160)是設置於一智能手錶的負載、一智能眼鏡的負載、一手機的負載、一電子鎖的負載、一電動牙刷的負載、一手工具機的負載或一電動車的負載。
  5. 如申請專利範圍第2項所述能量儲存系統，其中，該第三端子(150)是將電力從一外部電源(170)提供給該電池裝置(110)。
  6. 如申請專利範圍第2項所述能量儲存系統，其中，該電容器裝置，至少包含：一第一電容器(10)，具有一第一電極(11)、相對該第一電極(11)設置的一第二電極(12)、 介於該第一電極(11)與該第二電極(12)之間的一第一電解質層(13)，以及封裝該第一電極(11)、該第二電極(12)及該第一電解質層(13)的一第一封裝體(14)；一第二電容器(20)具有一第三電極(21)、相對該第三電極(21)設置的一第四電極(22)、 介於該第三電極(21)與該第四電極(22)之間的一第二電解質層(23)，以及封裝該第三電極(21)、該第四電極(22)及該第二電解質層(23)的一第二封裝體(24)；一第三電容器(30)具有一第五電極(31)、相對該第五電極(31)設置的一第六電極(32)、 介於該第五電極(31)與該第六電極(32)之間的一第三電解質層(33)，以及封裝該第五電極(31)、該第六電極(32)及該第三電解質層(33)的一第三封裝體(34)；一第四電容器(40)具有一第七電極(41)、相對該第七電極(41)設置的一第八電極(42)、 介於該第七電極(41)與該第八電極(42)之間的一第四電解質層(43)，以及封裝該第七電極(41)、該第八電極(42)及該四電解質層(43)的一第四封裝體(44)；其中，該第一電極(11)與該第三電極(21)為一體成型，該第五電極(31)與該第七電極(41)為一體成型，該第二電極(12)與該第六電極(32)為一體成型，且該第四電極(22)與該第八電極(42)為一體成型；該第二電極(12)與該第四電極(22)是電性絕緣；該電容器裝置(1)另具有一第一引出電極(P1)及一第二引出電極(P2)，該第一引出電極(P1)與該第二電極(12)是電性連接，該第二引出電極(P2)與該第四電極(22)是電性連接；該第一引出電極(P1)與該第二端子(130)電性相接，而該第二引出電極(P2)與該第三端子(150)電性相接。
  7. 如申請專利範圍第6項所述電容器裝置，其中，該第二電極(12)及該第六電極(32)為同一塊電極板而成為該第一電容器(10)及該第三電容器(30)的共用電極(C1)，並且分別是在該第一電容器(10)及該第三電容器(30)的共用電極(C1)的上、下表面形成該第一電容器(10)及該第三電容器(30)。
  8. 如申請專利範圍第7項所述電容器裝置，其中，該第四電極(22)及該第八電極(42)為同一塊電極板而成為該第二電容器(20)及該第四電容器(40)的共用電極(C2)，並且分別是在該第二電容器(20)及該第四電容器(40)的共用電極(C2)的上、下表面形成該第二電容器(20)及該第四電容器(40)。
  9. 如申請專利範圍第2項所述能量儲存系統，其中，該電容器裝置，至少包含：一第一電容器(10)，具有一第一電極(11)、相對該第一電極(11)設置的一第二電極(12)、 介於該第一電極(11)與該第二電極(12)之間的一第一電解質層(13)，以及封裝該第一電極(11)、該第二電極(12)及該第一電解質層(13)的一第一封裝體(14)；一第二電容器(20)具有一第三電極(21)、相對該第三電極(21)設置的一第四電極(22)、 介於該第三電極(21)與該第四電極(22)之間的一第二電解質層(23)，以及封裝該第三電極(21)、該第四電極(22)及該第二電解質層(23)的一第二封裝體(24)；一第三電容器(30)具有一第五電極(31)、相對該第五電極(31)設置的一第六電極(32)、 介於該第五電極(31)與該第六電極(32)之間的一第三電解質層(33)，以及封裝該第五電極(31)、該第六電極(32)及該第三電解質層(33)的一第三封裝體(34)；一第四電容器(40)具有一第七電極(41)、相對該第七電極(41)設置的一第八電極(42)、 介於該第七電極(41)與該第八電極(42)之間的一第四電解質層(43)，以及封裝該第七電極(41)、該第八電極(42)及該四電解質層(43)的一第四封裝體(44)；其中，該第二電極(12)、該第四電極(22)、該第六電極(32)及該第八電極(42)為一體成型，該第一電極(11)與該第二電極(12)是電性絕緣，該第五電極(31)與該第七電極(41)是電性絕緣；該電容器裝置(1)另具有一第一引出電極(P1)及一第二引出電極(P2)，該第一引出電極(P1)、該第一電極(11)及該第五電極(31)是電性連接，該第二引出電極(P2)、該第三電極(21)及該第七電極(41)是電性連接；該第一引出電極(P1)與該第二端子(130)電性相接，而該第二引出電極(P2)與該第三端子(150)電性相接。
  10. 如申請專利範圍第9項所述電容器裝置，其中，該第二電極(12)、該第四電極(22)、該第六電極(32)及該第八電極(42)為同一塊電極板而成為該第一電容器(10)、該第二電容器(20)、該第三電容器(30)及該第四電容器(40)的共用電極(C3)，並且分別是在該第一電容器(10)、該第二電容器(20)、該第三電容器(30)及該第四電容器(40)的共用電極(C3)的上表面的左、右端形成該第一電容器(10)及該第二電容器(20)，而且分別是在該第一電容器(10)、該第二電容器(20)、該第三電容器(30)及該第四電容器(40)的共用電極(C3)的下表面的左、右端形成該第三電容器(30)及該第四電容器(40)。
  11. 如申請專利範圍第1項所述能量儲存系統，其中，該電池裝置(110)是一個二次充電電池，或者是複數個二次充電電池串聯或並聯所組成。
  12. 如申請專利範圍第1項所述能量儲存系統，其中，該電容器裝置(1)是一個電容器，或者是複數個電容器串聯或並聯所組成。
  13. 如申請專利範圍第1項所述能量儲存系統，其中，該DC/DC轉換器(140)具有一額定電流範圍，該額定電流範圍具有一電流上限值及一電流下限值，該電容器裝置(1)的該等效串聯電阻具有一電阻下限值，該電阻下限值是依據該電流上限值計算而得，而該等效串聯電阻不小於該電阻下限值。
  14. 如申請專利範圍第13項所述能量儲存系統，其中，該電阻下限值是依照式(1)所計算：
    Figure 03_image001
    )        式(1) V是該電容器裝置(1)的一額定電壓，I是前述該DC/DC轉換器(140)的該電流上限值，C是該電容器裝置(1)的電容量，Δt是該電容器裝置(1)的充放電的所需時間 ，R是該電容器裝置(1)的該等效串聯電阻的該電阻下限值。
  15. 一種能量儲存系統，至少包含： 一電池裝置(110)，具有一內部電阻； 一第一端子(120)與一第二端子(130)，該第一端子(120)與該第二端子(130)分別與該電池裝置(110)的兩個相反極性的電極電性連接； 一電容器裝置(1)，與該第一端子(120)及該第二端子(130)並聯電性連接，該電容器裝置(1)具有一等效串聯電阻； 一DC/DC轉換器(140)，電性連接於該第一端子(120)與該電容器裝置(1)之間，該DC/DC轉換器(140)具有一額定電流範圍，該額定電流範圍具有一電流上限值及一電流下限值； 該等效串聯電阻是大於或等於一電阻下限值，該電阻下限值是依照式(1)所計算：
    Figure 03_image001
    )        式(1) 其中，V是該電容器裝置(1)的一額定電壓，I是前述該DC/DC轉換器(140)的該電流上限值，C是該電容器裝置(1)的電容量，Δt是該電容器裝置(1)的充放電的所需時間 ，R是該電容器裝置(1)的該等效串聯電阻的該電阻下限值。
  16. 如申請專利範圍第15項所述能量儲存系統，其中，該能量儲存系統更包含一第三端子(150)，該第三端子(150)電性連接於該DC/DC轉換器(140)與該電容器裝置(1)之間。
  17. 如申請專利範圍第16項所述能量儲存系統，其中，該第三端子(150)是將電力從該電容器裝置(1)提供給一負載(160)。
  18. 如申請專利範圍第17項所述能量儲存系統，其中，該負載(160)可以是設置於一智能手錶的負載、一智能眼鏡的負載、一手機的負載、一電子鎖的負載、一電動牙刷的負載、一手工具機的負載或一電動車的負載。
  19. 如申請專利範圍第16項所述能量儲存系統，其中，該第三端子(150)是將電力從一外部電源(170)提供給該電池裝置(110)。
  20. 如申請專利範圍第16項所述能量儲存系統，其中，該電容器裝置，至少包含：一第一電容器(10)，具有一第一電極(11)、相對該第一電極(11)設置的一第二電極(12)、 介於該第一電極(11)與該第二電極(12)之間的一第一電解質層(13)，以及封裝該第一電極(11)、該第二電極(12)及該第一電解質層(13)的一第一封裝體(14)；一第二電容器(20)具有一第三電極(21)、相對該第三電極(21)設置的一第四電極(22)、 介於該第三電極(21)與該第四電極(22)之間的一第二電解質層(23)，以及封裝該第三電極(21)、該第四電極(22)及該第二電解質層(23)的一第二封裝體(24)；一第三電容器(30)具有一第五電極(31)、相對該第五電極(31)設置的一第六電極(32)、 介於該第五電極(31)與該第六電極(32)之間的一第三電解質層(33)，以及封裝該第五電極(31)、該第六電極(32)及該第三電解質層(33)的一第三封裝體(34)；一第四電容器(40)具有一第七電極(41)、相對該第七電極(41)設置的一第八電極(42)、 介於該第七電極(41)與該第八電極(42)之間的一第四電解質層(43)，以及封裝該第七電極(41)、該第八電極(42)及該四電解質層(43)的一第四封裝體(44)；其中，該第一電極(11)與該第三電極(21)為一體成型，該第五電極(31)與該第七電極(41)為一體成型，該第二電極(12)與該第六電極(32)為一體成型，且該第四電極(22)與該第八電極(42)為一體成型；該第二電極(12)與該第四電極(22)是電性絕緣；該電容器裝置(1)另具有一第一引出電極(P1)及一第二引出電極(P2)，該第一引出電極(P1)與該第二電極(12)是電性連接，該第二引出電極(P2)與該第四電極(22)是電性連接；該第一引出電極(P1)與該第二端子(130)電性相接，而該第二引出電極(P2)與該第三端子(150)電性相接。
  21. 如申請專利範圍第20項所述電容器裝置，其中，該第二電極(12)及該第六電極(32)為同一塊電極板而成為該第一電容器(10)及該第三電容器(30)的共用電極(C1)，並且分別是在該第一電容器(10)及該第三電容器(30)的共用電極(C1)的上、下表面形成該第一電容器(10)及該第三電容器(30)。
  22. 如申請專利範圍第21項所述電容器裝置，其中，該第四電極(22)及該第八電極(42)為同一塊電極板而成為該第二電容器(20)及該第四電容器(40)的共用電極(C2)，並且分別是在該第二電容器(20)及該第四電容器(40)的共用電極(C2)的上、下表面形成該第二電容器(20)及該第四電容器(40)。
  23. 如申請專利範圍第16項所述能量儲存系統，其中，該電容器裝置，至少包含：一第一電容器(10)，具有一第一電極(11)、相對該第一電極(11)設置的一第二電極(12)、 介於該第一電極(11)與該第二電極(12)之間的一第一電解質層(13)，以及封裝該第一電極(11)、該第二電極(12)及該第一電解質層(13)的一第一封裝體(14)；一第二電容器(20)具有一第三電極(21)、相對該第三電極(21)設置的一第四電極(22)、 介於該第三電極(21)與該第四電極(22)之間的一第二電解質層(23)，以及封裝該第三電極(21)、該第四電極(22)及該第二電解質層(23)的一第二封裝體(24)；一第三電容器(30)具有一第五電極(31)、相對該第五電極(31)設置的一第六電極(32)、 介於該第五電極(31)與該第六電極(32)之間的一第三電解質層(33)，以及封裝該第五電極(31)、該第六電極(32)及該第三電解質層(33)的一第三封裝體(34)；一第四電容器(40)具有一第七電極(41)、相對該第七電極(41)設置的一第八電極(42)、 介於該第七電極(41)與該第八電極(42)之間的一第四電解質層(43)，以及封裝該第七電極(41)、該第八電極(42)及該四電解質層(43)的一第四封裝體(44)；其中，該第二電極(12)、該第四電極(22)、該第六電極(32)及該第八電極(42)為一體成型，該第一電極(11)與該第二電極(12)是電性絕緣，該第五電極(31)與該第七電極(41)是電性絕緣；該電容器裝置(1)另具有一第一引出電極(P1)及一第二引出電極(P2)，該第一引出電極(P1)、該第一電極(11)及該第五電極(31)是電性連接，該第二引出電極(P2)、該第三電極(21)及該第七電極(41)是電性連接；該第一引出電極(P1)與該第二端子(130)電性相接，而該第二引出電極(P2)與該第三端子(150)電性相接。
  24. 如申請專利範圍第23項所述電容器裝置，其中，該第二電極(12)、該第四電極(22)、該第六電極(32)及該第八電極(42)為同一塊電極板而成為該第一電容器(10)、該第二電容器(20)、該第三電容器(30)及該第四電容器(40)的共用電極(C3)，並且分別是在該第一電容器(10)、該第二電容器(20)、該第三電容器(30)及該第四電容器(40)的共用電極(C3)的上表面的左、右端形成該第一電容器(10)及該第二電容器(20)，而且分別是在該第一電容器(10)、該第二電容器(20)、該第三電容器(30)及該第四電容器(40)的共用電極(C3)的下表面的左、右端形成該第三電容器(30)及該第四電容器(40)。
  25. 如申請專利範圍第15項所述能量儲存系統，其中，該電池裝置(110)是一個二次充電電池，或者是複數個二次充電電池串聯或並聯所組成。
  26. 如申請專利範圍第15項所述能量儲存系統，其中，該電容器裝置(1)是一個電容器，或者是複數個電容器串聯或並聯所組成。
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