[發明專利]電化學存儲器和用于制造電化學存儲器的方法

有效

• 申請號: 201310295087.5
• 申請日: 2013-07-15
• 公開（公告）號: CN103545543B
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: B.舒曼
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: H01M10/04
• 分類號: H01M10/04;H01M2/12
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 梁冰;楊國治

本發明涉及一種電化學存儲器（100）。電化學存儲器（100）包括：疊層（102），該疊層具有陰極層、陽極層和布置在陰極層和陽極層之間的能傳導離子的、用于引導至少一種電解質（131、132）的分離層（108）；容納室（302），其布置成在疊層（102）側面鄰接分離層（108）；和分隔元件（300），其布置在分離層（108）和容納室（302）之間，并設計用于，當疊層（102）中存在過壓時將從疊層（102）溢出的流體引導到容納室（302）中。

技術領域

本發明涉及一種電化學存儲器以及一種用于制造這種存儲器的方法。

背景技術

例如設計成蓄電池的鋰離子電池（LIB）目前作為蓄能器應用在多種產品中。因此，該蓄電池可以設計成用于例如來自太陽能電池或風力發電站的電流的蓄能器并應用在車輛和電子設備中。

發明內容

在這種背景下，利用本發明提出了一種電化學存儲器和用于制造電化學存儲器的方法。

電化學存儲器可以設計成疊層狀，例如像由軟包電池已知的那樣。這種電化學存儲器有利地可以配備有容納室，該容納室例如可以容納電化學存儲器的電解質或者在電化學存儲器內部形成的氣體。

電化學存儲器具有如下特征：

疊層，該疊層具有：陰極層、陽極層和布置在陰極層和陽極層之間的能傳導離子的、用于引導至少一種電解質的分離層；

容納室，其布置成沿所述分離層的主延伸軸線的延長部在所述疊層側面鄰接所述分離層；和

分隔元件，其布置在分離層和容納室之間，并設計用于，當疊層中存在過壓時將從疊層溢出的流體引導至容納室。

例如，電化學存儲器—也可以稱為原電池（galvanische Zelle）—例如可以是鋰離子電池（多個串聯電池單體）、鋰離子蓄電池或鋰-硫-蓄電池或者鋰-空氣-蓄電池。電化學存儲器例如可以用于驅動電動車輛或混合動力車輛。在蓄電池中包含卷繞或上下堆疊形式的電極且分別為每個正極和負極配備了觸頭。觸頭大多作為電極上的金屬箔或金屬條帶。在此，電極大多形式為被活性材料涂層的金屬箔。陰極、即正極在鋰離子蓄電池中大多設計成被涂層的鋁箔，負極、即陽極大多為被涂層的銅箔。例如電極可以被雙側涂層以及以雙股形式卷繞或堆疊，從而始終是正極處于分離器上而在分離器的另一側上為另一個電極的負極。根據電極的厚度，電極疊層的長度和疊層的寬度分別顯著大于疊層的厚度，尤其當陰極和陽極上的電極厚度僅為小的10μm時。在具有形成電極的銅箔和鋁箔以及分離器的情況下，形成了電池單體的單元的厚度例如僅為100μm至200μm。如果形成電池單體的多個單元在疊層中并聯，則例如疊層的厚度約為1mm至10mm。則如此并聯的疊層位于電化學存儲器的形成電觸頭的主電流導體之間。因此，電化學存儲器可以為具有兩個彼此對置的大面積的主側面和環繞的窄的邊緣側的平面電池單體。在此像上文所述，電化學存儲器的電連接觸頭布置在電化學存儲器的兩個主側面上和進而位于彼此對置的側面上。