[go: up one dir, main page]

CN104854726B - 电化学储能装置和外壳 - Google Patents

电化学储能装置和外壳 Download PDF

Info

Publication number
CN104854726B
CN104854726B CN201380065836.3A CN201380065836A CN104854726B CN 104854726 B CN104854726 B CN 104854726B CN 201380065836 A CN201380065836 A CN 201380065836A CN 104854726 B CN104854726 B CN 104854726B
Authority
CN
China
Prior art keywords
container
conductor
housing
battery
flange
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
CN201380065836.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104854726A (zh
Inventor
大卫·J·布拉德韦尔
亚历克斯·T·瓦伊
崔建怡
布莱恩·内尔特纳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anbaorui Acquisition Co ltd
Anbaorui Co ltd
Original Assignee
An Buli Co
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 An Buli Co filed Critical An Buli Co
Publication of CN104854726A publication Critical patent/CN104854726A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104854726B publication Critical patent/CN104854726B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • H01M10/36—Accumulators not provided for in groups H01M10/05-H01M10/34
    • H01M10/39—Accumulators not provided for in groups H01M10/05-H01M10/34 working at high temperature
    • H01M10/399—Cells with molten salts
    • 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
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
    • H01M50/103—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure prismatic or rectangular
    • 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
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
    • H01M50/109—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure of button or coin shape
    • 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
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/147—Lids or covers
    • H01M50/166—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids
    • H01M50/169—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids by welding, brazing or soldering
    • 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
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/172—Arrangements of electric connectors penetrating the casing
    • H01M50/174—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells
    • H01M50/176—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells 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
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/172—Arrangements of electric connectors penetrating the casing
    • H01M50/174—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells
    • H01M50/181—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells for button or coin 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
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/183—Sealing members
    • H01M50/184—Sealing members characterised by their shape or structure
    • 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
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/183—Sealing members
    • H01M50/186—Sealing members characterised by the disposition of the sealing members
    • 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
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/183—Sealing members
    • H01M50/19—Sealing members characterised by the material
    • H01M50/191—Inorganic material
    • 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
    • H01M50/258—Modular batteries; Casings provided with means for assembling
    • 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
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/552—Terminals characterised by their shape
    • H01M50/553—Terminals adapted for prismatic, pouch 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
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/552—Terminals characterised by their shape
    • H01M50/559—Terminals adapted for cells having curved cross-section, e.g. round, elliptic or button cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/10—Batteries in stationary systems, e.g. emergency power source in plant
    • 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
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/147—Lids or covers
    • H01M50/155—Lids or covers characterised by the material
    • H01M50/157—Inorganic material
    • 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
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/147—Lids or covers
    • H01M50/155—Lids or covers characterised by the material
    • H01M50/157—Inorganic material
    • H01M50/159—Metals
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

本公开内容提供了电化学电池、电化学电池外壳，以及用于组装电化学电池的方法。所述电池外壳可以包括容器、容器盖组装件和电导体。所述容器可以包括空腔，该空腔从空腔孔径延伸到所述容器中。所述盖组装件可以密封所述空腔，并且可以包括导电容器盖和导电法兰。所述容器盖可以覆盖所述空腔孔径并且可以包括延伸穿过所述容器盖的导体孔径。所述法兰可以覆盖所述导体孔径并且可以与所述容器盖电隔离。所述导体可以连接至所述法兰，并且可以穿过所述导体孔径延伸到所述空腔中。所述导体可以与所述容器盖电隔离。

Description

电化学储能装置和外壳
交叉引用
本申请要求提交于2012年10月16日的美国临时专利申请序列号61/714,714以及提交于2012年12月13日的美国临时专利申请序列号61/737,068权益，上述每个申请均通过引用而全文并入于此。
背景技术
电池是能够将储存的化学能转化为电能的装置。电池用于许多家庭和工业应用。在一些情况下，电池是可再充电的，以使得电能(例如，从诸如机械能等非电类型的能量转化而来)能够以化学能的形式储存在电池中(即，给电池充电)。
发明内容
本公开内容提供可以在电网内或作为独立系统的一部分使用的储能装置(例如，电池)和外壳。所述电池可以从电力生产源充电，以备后期在有电能消耗需求时放电。
本公开内容中的储能装置有助于缓解有关可再生能源的至少一部分问题。可再生能源可以是间歇性的，其中能量供应和需求可以不是逐时间匹配的(例如，在即时或接近即时的时间框架内)。例如，太阳能只有在太阳照射时产生，风能只有在风吹时产生。进一步，任何给定时间的需求是工业、商业、社区和家庭活动的函数。使用本文中描述的电池和电池外壳可以提供一种用于平衡间歇性电能供应与需求的方法。
本公开内容提供用于在升高的温度下引导电流通过金属壁、同时将泄漏或电流路径与所述壁之间的电接触降至最小的系统。在一些情况下这是通过使用与云母、蛭石、玻璃、钎焊陶瓷或其他高温介电密封材料配对的法兰连接而实现的，并且可以使用电绝缘的紧固件(例如，螺栓、夹具)或通过密封件与金属法兰表面的机械和/或化学粘合而获得保证。馈通体(feed-through)组装件可以密封在金属壁上的适当开口上(例如，通过牢固的焊接)。在一些情况下，所述馈通体组装件在电极之间均匀地分配电流。
本文提供的螺栓式法兰组装件可以提供压缩力，该压缩力可足以密封储能装置外壳的腔室。在一些情况下，使用法兰组装件还可以提供一种适合使用云母或蛭石垫圈作为密封剂和电隔离材料的几何体。在一些实现方式中，密封表面的几何体从所密封的外壳(容器)的几何体上解耦。在一些情况下，所述外壳的尺寸和形状可能不决定所述密封件的尺寸和形状。
一方面，电化学单体包括导电外壳和与集流体电连通的导体，其中所述导体穿过所述外壳上的开孔伸出所述外壳并与所述外壳电隔离，其中所述电化学单体能够储存和/或吸收至少25Wh的能量。在一些实施方式中，所述电化学单体包括与所述集流体相邻的液态金属阳极。在一些实施方式中，所述液态金属包括镁。
另一方面，电池包括多个上述电化学单体，其中所述电池能够储存至少100kWh的能量。
另一方面，电池外壳包括导电容器和与集流体电连通的导体，其中所述导体穿过所述容器上的开孔伸出所述外壳并与所述容器电隔离，其中所述外壳能够封闭能储存和或吸收至少25Wh的能量的电化学单体。在一些实施方式中，所述外壳能够气密地(hermetically)密封所述电化学单体。
另一方面，电化学单体包括导电外壳和与集流体电连通的导体，其中所述导体穿过所述外壳上的开孔伸出所述外壳并与所述外壳电隔离，其中所述开孔的面积与所述外壳的面积的比率小于0.1。在一些实施方式中，所述单体包括与所述集流体相邻的液态金属阳极。在一些实施方式中，所述液态金属包括锂。在一些实施方式中，所述单体能够储存和或吸收至少25Wh的能量。
另一方面，电池外壳包括导电容器和与集流体电连通的导体，其中所述导体穿过所述容器上的开孔伸出所述容器并与所述容器电隔离，其中所述开孔的面积与所述容器的面积的比率小于0.1，并且其中所述外壳能够封闭能储存和或吸收至少25Wh的能量的电池。
另一方面，电化学储能装置包括外壳、液态金属电极、与所述液态金属电极接触的集流体以及多个与所述集流体电连通并穿过所述外壳上的开孔伸出所述外壳的导体。在一些实施方式中，电流基本上遍及所述液态金属电极均匀地分布。在一些实施方式中，所述液态金属电极沿表面与电解质接触并且流过所述表面的电流是均匀的。在一些实施方式中，流过所述表面某区域的电流的最大密度小于流过所述表面的电流的平均密度的约150％。在一些实施方式中，流过所述表面某区域的电流的最小密度大于流过所述表面的电流的平均密度的约50％。
另一方面，电池外壳包括导电容器、多个容器开孔和多个与集流体电连通的导体，其中所述导体穿过所述容器开孔并与所述导电容器电隔离，其中所述外壳能够封闭包括与所述集流体接触的液态金属电极的电化学单体。在一些实施方式中，电流基本上遍及所述液态金属电极均匀地分布。在一些实施方式中，所述液态金属电极沿表面与电解质接触并且流过所述表面的电流是均匀的。在一些实施方式中，流过所述表面某区域的电流的最大密度小于流过所述表面的电流的平均密度的约150％。在一些实施方式中，流过所述表面某区域的电流的最小密度大于流过所述表面的电流的平均密度的约50％。
另一方面，电化学储能装置包括液态金属阳极和阴极，其中所述电化学储能装置能够储存和或吸收至少25Wh的能量并且气密地或非气密地密封。在一些实施方式中，所述装置能够储存至少100kWh的能量。在一些实施方式中，所述电化学储能装置包括含有锂的液态阳极。在一些实施方式中，当所述电化学储能装置与空气在1巴(bar)的压力和500℃的温度下接触时，氧气转移到所述电化学装置中的速率小于0.5mL每小时。在一些实施方式中，所述电化学储能装置包括少于15个螺栓或紧固件。在一些实施方式中，所述电化学储能装置不包括螺栓或紧固件。
另一方面，电化学单体的编组(compilation)，所述编组中的单个单体包括充电状态的液态锂阳极，其中所述编组能够储存和或吸收至少25Wh的能量并且所述单体中的每一个都气密地密封。在一些实施方式中，所述编组能够储存至少100kWh的能量。
另一方面，电池外壳包括导电容器、容器开孔和与集流体电连通的导体，其中所述导体穿过所述容器开孔并与所述导电容器电隔离，其中所述外壳能够气密地密封能够储存和或吸收至少25Wh的能量的电池。在一些实施方式中，所述外壳能够气密地密封能储存至少100kWh的能量的电池。在一些实施方式中，所述电池包括与所述集流体相邻的液态金属阳极。
另一方面，一种储能装置，包括：与第二电化学单体相邻的第一电化学单体，所述第一和第二单体中的每一个包括导电外壳和与集流体电连通的导体，其中所述导体与所述外壳电隔离并穿过所述外壳上的开孔伸出所述外壳使得所述导体接触所述储能装置的相邻电化学单体的外壳。在一些实施方式中，第一和/或第二电化学单体包括与所述集流体相邻的液态金属阳极。在一些实施方式中，当第一和第二单体为堆叠配置时，所述导体接触所述储能装置的相邻电化学单体的外壳。在一些实施方式中，第一和第二单体能够储存和或吸收至少25Wh的能量。在一些实施方式中，所述储能装置包括一叠1到10个电化学单体。在一些实施方式中，所述储能装置包括一叠11到50个电化学单体。在一些实施方式中，所述储能装置包括一叠51到100个或更多电化学单体。
另一方面，电池外壳包括导电容器和与集流体电连通的导体，其中所述导体穿过所述容器上的开孔伸出所述外壳并与所述容器电隔离，其中当第一和第二外壳为堆叠配置时，第一外壳的导体接触第二外壳的容器。在一些实施方式中，所述外壳能够气密地密封包含液态金属电极的电化学单体。在一些实施方式中，所述外壳能够气密地密封能储存和或吸收至少25Wh的能量的电化学单体。
另一方面，电化学储能装置包括阳极、阴极、电解质、正集流体和负集流体，其中所述负集流体与所述阳极接触并且所述正集流体与所述阴极接触，其中所述电解质置于所述阳极和阴极之间，并且其中电化学储能装置能够储存和或吸收至少25Wh的能量并且包括少于15个螺栓或紧固件。在一些实施方式中，所述装置能够储存至少100kWh的能量。在一些实施方式中，所述电化学储能装置包括少于5个螺栓或紧固件。在一些实施方式中，所述电化学储能装置不包括螺栓或紧固件。在一些实施方式中，所述电化学储能装置包括与所述集流体相邻的液态金属阳极。
另一方面，电化学单体的编组，所述编组中的单个单体包括充电状态的液态锂阳极，其中所述编组能够储存和或吸收至少25Wh的能量并且所述电池中的每一个包括少于10个螺栓或紧固件。在一些实施方式中，所述编组能够储存至少100kWh的能量。
另一方面，气密地密封具有液态金属阳极的电化学储能装置的电池外壳，该电化学储能装置能够储存和或吸收至少25Wh的能量，其中所述电池外壳包括少于10个螺栓或紧固件。在一些实施方式中，所述外壳能够气密地密封能储存至少100kWh的能量的电化学储能装置。
另一方面，电化学单体包括导电外壳和与集流体电连通的导体，其中所述导体穿过所述外壳上的开孔伸出所述外壳并用垫圈与所述外壳电隔离，其中当所述外壳被密封时所述垫圈上的力为至少5,000psi。在一些实施方式中，当所述外壳被密封时所述垫圈上的力为至少10,000psi。在一些实施方式中，所述垫圈使用法兰和不多于10个的螺栓或紧固件附接。在一些实施方式中，所述垫圈是粘性的并且所述单体不包括螺栓或紧固件。
另一方面，电池外壳包括导电容器和与集流体电连通的导体，其中所述导体穿过所述容器上的开孔伸出所述容器并用垫圈与所述容器电隔离，其中当所述电池外壳被密封时垫圈上的力为至少5,000psi。在一些实施方式中，当所述外壳被密封时所述垫圈上的力为至少10,000psi。在一些实施方式中，所述垫圈使用法兰和不多于10个的螺栓或紧固件附接。在一些实施方式中，所述外壳能够封闭能储存和或吸收至少25Wh的能量的电化学电池。在一些实施方式中，所述外壳能够气密地或非气密地密封所述电池。
另一方面，一种电化学电池外壳，包括：(a)容器，其包含从腔室开孔延伸到所述容器内的腔室；(b)密封所述腔室的容器盖组装件，所述容器盖组装件包括导电容器盖和导电法兰，其中所述容器盖覆盖所述容器开孔并包含贯穿所述容器盖的导体开孔，并且其中所述法兰覆盖导体开孔并与所述容器盖电隔离；以及(c)连接至所述法兰并穿过所述导体开孔延伸到所述腔室内的电导体，其中所述导体与所述容器盖电隔离。
在一些实施方式中，(a)所述导体开孔是贯穿所述容器盖的多个导体开孔中的一个；(b)所述法兰是分别覆盖所述导体开孔并与所述容器盖电隔离的多个导电法兰中的一个；以及/或者(c)所述导体是分别连接至法兰、分别延伸穿过所述导体开孔并与所述容器盖电隔离的多个电导体中的一个。在一些实施方式中，所述外壳进一步包括在所述腔室内并与所述导体连接的集流体。在一些实施方式中，所述外壳进一步包括布置在所述法兰与所述容器盖之间并电隔离所述法兰与所述容器盖的垫圈。在一些实施方式中，所述垫圈包含介电材料。在一些实施方式中，所述容器盖固定地和/或牢固地连接至所述容器，并且所述法兰可拆卸地连接至所述容器盖。在一些实施方式中，所述容器盖包括连接至基部的装配环，并且所述导体开孔贯穿所述装配环，并且其中法兰用多个紧固件可拆卸地连接至所述装配环。在一些实施方式中，啮合所述装配环的紧固件部分与所述装配环电隔离。在一些实施方式中，所述紧固件通过介电材料与所述法兰电隔离。在一些实施方式中，所述外壳进一步包括附接在所述容器的内侧壁表面上的绝缘鞘套。在一些实施方式中，所述容器具有圆形横截面几何形状和矩形横截面几何形状中的一个。在一些实施方式中，所述腔室开孔具有腔室开孔直径，并且其中所述导体开孔具有比所述腔室开孔直径小约两(2)倍的导体开孔直径。在一些实施方式中，所述容器盖组装件气密地密封所述腔室。
另一方面，一种电化学电池，包括：(a)容器，其包含从腔室开孔延伸到所述容器内的腔室；(b)布置在所述腔室内的电化学电池单体；(c)将所述电池单体密封在所述腔室内的容器盖组装件，所述盖组装件包括导电容器盖和导电法兰，其中所述容器盖覆盖所述腔室开孔并包括贯穿所述容器盖的导体开孔，并且其中所述法兰覆盖所述导体开孔并与所述容器盖电隔离；以及(d)延伸穿过所述导体开孔并电耦合至所述电池单体和所述法兰的电导体，其中所述导体与所述容器盖电隔离。在一些实施方式中，所述电池单体包含布置在液态金属负电极与液态准金属正电极之间的液态电解质。在一些实施方式中，所述电池进一步包括电耦合至所述液态金属负电极的集流体，其中所述集流体连接至所述导体，该导体连接至组装件中的顶部法兰，该法兰与所述单体盖电隔离。
在一些实施方式中，(a)所述导体开孔是贯穿所述容器盖的多个导体开孔中的一个；(b)所述法兰是分别覆盖所述导体开孔并与所述容器盖电隔离的多个导电法兰中的一个；以及/或者(c)所述导体是分别电耦合至所述电池单体和所述法兰、分别延伸穿过所述导体开孔并与所述容器盖电隔离的多个电导体中的一个。在一些实施方式中，所述电池进一步包括布置在所述法兰与所述容器盖之间并电隔离所述法兰与所述容器盖的垫圈。在一些实施方式中，所述垫圈包含介电材料。在一些实施方式中，所述容器盖包括连接至基部的装配环，该基部固定地和/或牢固地连接至容器，并且所述导体开孔贯穿所述装配环，并且其中所述法兰用多个螺栓或紧固件可拆卸地连接至所述装配环。在一些实施方式中，所述容器盖组装件将所述电池单体气密地或非气密地密封在所述腔室内。
另一方面，电化学单体包括导电外壳和与集流体电连通的导体，其中所述导体穿过所述外壳上的开孔伸出所述外壳并用气密地密封所述电化学单体的密封件与所述外壳电隔离。在一些实施方式中，所述密封件通过将陶瓷钎焊在金属基底上而形成。在一些实施方式中，所述密封件通过机械地和/或化学地结合的玻璃或玻璃-陶瓷复合材料而形成。在一些实施方式中，所述密封件在不同材料之间形成。在一些实施方式中，所述密封件在所述电化学单体的操作温度下受压。在一些实施方式中，所述密封件在至少两个平面中的两个表面之间形成。在一些实施方式中，所述密封件由至少两种不同材料形成，其中至少一种能够抵抗因与包含在所述电化学单体内的材料接触而引起的降解。
另一方面，一种密封电化学单体的方法，包括：(a)在外壳与嵌入该外壳的物品之间涂抹密封剂材料，其中所述密封剂在密封剂材料为可塑、粘稠或可流动的温度下进行涂抹，并且其中所述外壳和所述物品具有不同的热膨胀系数；以及(b)将温度降至所述密封剂材料为不可塑、非粘稠或不可流动的温度，从而在所述外壳与所述物品之间创建处于压缩力下的密封件。在一些实施方式中，所述密封剂材料是硼硅酸盐玻璃。在一些实施方式中，所述外壳具有大于所述物品的热膨胀系数。在一些实施方式中，所述密封件能够抵抗诸如钠(Na)、锂(Li)或镁(Mg)等反应性金属蒸气。在一些实施方式中，所述密封剂材料是基于硫属元素化物的化合物。在一些实施方式中，所述硫属元素化物具有化学式CaAl2S4。
另一方面，电化学电池包括作为第一集流体的导电外壳和与第二集流体电连通的导体，其中所述导体穿过所述外壳上的开孔伸出所述外壳并与所述外壳电隔离。在一些实施方式中，所述电化学电池包括与第一集流体或第二集流体相邻的液态金属阳极。
在一些实施方式中，所述液态金属包括锂。
另一方面，一种包括如本文所描述的多个电化学单体的电池，其中所述电池能够储存至少25Wh的能量。在一些实施方式中，所述电池能够储存至少100kWh的能量。
通过以下详细描述，本公开内容的附加方面和优点将会对于本领域技术人员变得显而易见，其中仅仅示出和描述了本公开内容的说明性实施方式。如将会意识到的，本公开内容能够实现其他和不同的实施方式，并且其若干细节都能够在不偏离本公开内容的情况下在各个明显方面进行修改。因此，附图和说明书将被认为在本质上是说明性的而非限制性的。
援引并入
本说明书中所提及的所有出版物、专利和专利申请均通过引用而并入于此，程度犹如具体地和个别地指出要通过引用而并入每一个别出版物、专利或专利申请。
附图说明
在所附权利要求书中具体阐述了本发明的新颖特征。通过参考对在其中利用到本发明原理的说明性实施方式加以阐述的以下详细描述和附图(本文中也称为“附图”或“图”)，将会获得对本发明的特征和优点的更好的理解，在附图中：
图1是电化学单体(A)和电化学单体(B和C)的编组(即，电池)的示意图；
图2是电池外壳的横截面示意图，所述电池外壳具有导体，该导体穿过外壳中的孔径而与集流体电连通。
图3是电化学单体的横截面示意图。
图4是单体盖组装件的实施方式的横截面示意图。
图5是具有馈通体的电化学单体的横截面示意图，所述馈通体用介电密封组件而与外壳电绝缘。
图6A和图6B示出了集流体可以结合至共用的单体盖组装件中并且本发明可以随任何大小的单体使用。
图7是电化学电池的实施方式的截面示意图。
图8是图7中所示电池的容器盖的第一端的透视示意图；
图9是图7中所示电池的容器盖的第二端的透视示意图；
图10是图7中所示电池的法兰的第一端的透视示意图；
图11是图7中所示电池的法兰的第二端的透视示意图；
图12是图7中所示电池的容器盖组装件的分解透视示意图；
图13电化学电池外壳的替代实施方式的部分分解透视示意图；
图14是图13中所示电池外壳的截面示意图；
图15是可以包括多个替代实施方式电化学电池外壳的电化学电池堆的截面示意图。
图16是图15中所示电池堆的俯视示意图；
图17和图18是一个单体的导电馈通体连接至另一单体的基部的示意图；
图18是电化学单体的密封件的横截面示意图。
图19是密封的电化学单体的分解示意图。
图20是电化学单体的密封件的组件的俯视示意图。
图21是具有凹陷的导电馈通体的电化学单体的密封件的横截面示意图。
图22是具有凹陷的导电馈通体的电化学单体的密封件的分解示意图。
图23是具有凹陷的导电馈通体的电化学单体的密封件的组件的俯视示意图。
具体实施方式
虽然本文已经示出和描述了本发明的各个实施方式，但对于本领域技术人员显而易见的是，这样的实施方式只是以示例的方式提供的。本领域技术人员将在不偏离本发明的情况下想到许多更改、改变和替代。应当理解，可以采用对本文所描述的本发明实施方式的各种替代方案。
本公开内容提供了电化学储能装置(或电池)和电化学电池外壳。电化学电池可以包括密封(例如，气密密封)于电化学电池外壳内的电化学单体。
电化学单体和外壳
本文所使用的术语“单体(cell)”一般是指电化学单体。单体可以包括材料‘A’制成的负电极和材料‘B’制成的正电极，表示成A||B。正电极和负电极可以由电解质分隔开。
本文所使用的术语“模块”一般是指通过例如将一个单体的单体外壳与相邻单体的单体外壳机械地连接起来而并联地附接在一起的单体(例如，在大致水平的封装平面中连接在一起的单体)。模块可以包括多个并联的单体。模块可以包括任何数目的单体(例如，2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20或更多个)。在一些情况下，模块包括9、12或16个单体。在一些情况下，模块能够储存约700瓦时的能量并且/或者能够递送约175瓦的功率。
本文所使用的术语“封装包”一般是指通过不同的电连接(例如，垂直地)附接的模块。封装包可以包括任何数目的模块(例如，1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20或更多个)。在一些情况下，一个封装包包括3个模块。在一些情况下，封装包能够储存约2千瓦时的能量并且/或者递送约0.5千瓦的功率。
本文所使用的术语“芯体”一般是指通过不同的电连接(例如，通过串联和/或并联)附接的多个模块或封装包。芯体可以包括任何数目的模块或封装包(例如，1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20或更多二宫)。在一些情况下，所述芯体还包括允许该芯体以受控的方式高效储存并返回电能的机械、电气和热系统。在一些情况下，芯体包括12个封装包。在一些情况下，芯体能够储存约25千瓦时的能量并且/或者递送约6.25千瓦的功率。
本文所使用的术语“荚舱(pod)”一般是指通过不同的电连接(例如，通过串联或并联)附接的多个芯体。荚舱可以包括任何数目的芯体(例如，1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20或更多个)。在一些情况下，荚舱包含与适当的旁通电子电路并联连接的芯体，从而使得芯体能够被断开，而同时继续允许其他芯体储存和返回能量。在一些情况下，荚舱包括4组芯体。在一些情况下，荚舱能够储存约100千瓦时的能量并且/或者递送约25千瓦的功率。
本文所使用的术语“系统”一般是指通过不同的电连接(例如，通过串联或并联)附接的多个芯体或荚舱。系统可以包括任何数目的芯体或荚舱(例如，2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20或更多个)。在一些情况下，系统包括20个荚舱。在一些情况下，系统能够储存约2兆瓦时的能量并且/或者递送约500千瓦的功率。
本文所使用的术语“电池”一般是指串联和/或并联连接的一个或多个电化学单体。电池可以包括任何数目的电化学单体、模块、封装包、芯体、荚舱或系统。
本公开内容的电化学单体可以包括阳极、与所述阳极相邻的电解质以及与所述电解质相邻的阴极。在一些示例中，电化学单体是液态金属电池单体。液态金属电池单体可以包括布置于负液态(例如，熔融)金属电极与正液态准金属电极之间的液态电解质隔膜。在一些实施方式中，液态金属电池单体具有熔融碱金属(例如，锂)阳极、电解质以及熔融金属(例如，铅、铅-锑合金)阴极。
为了保持电极处于液态，可以将电池单元加热至任何合适的温度。在一些实施方式中，将电池单体加热至约200℃、约250℃、约300℃、约350℃、约400℃、约450℃、约500℃、约550℃、约600℃、约650℃或约700℃的温度。可以将电池单体加热到至少约200℃、至少约250℃、至少约300℃、至少约350℃、至少约400℃、至少约450℃、至少约500℃、至少约550℃、至少约600℃、至少约650℃或至少约700℃的温蒂。在一些情况下，将电池单体加热至200℃与约500℃之间、约200℃与约700℃之间或者约300℃与450℃之间。
本公开内容的电化学单体可以适于在充电(或储能)模式和放电(或能量耗尽)模式之间循环。在一些示例中，电化学单体可以是完全充电的、部分充电的或完全放电的。
在一些实现中，在充电模式期间，从外部功率源(例如，发电机或电网)接收的电流可以致使准金属阴极中的金属原子放出一个或多个电子，从而溶解到电解质中成为带正电荷的离子(即，阳离子)。同时，同种阳离子迁移穿过电解质，并且可以在阳极接受电子，从而致使其转变成中性的金属种类，增加该电极的质量。活性金属种类从阴极的移除和活性金属向阳极的添加储存了电势能。在能量释放模式期间，电负荷耦合至电极。先前在阳极添加中的金属种类可以从金属电极释放(例如，通过熔化)，并作为离子而穿过电解质。这些电解质中的离子与阴极发生合金化反应，伴随着通过电子经过外部电路/负荷的外部和匹配的流动而实现的离子流动。这样的电化学促进的金属合金化反应将先前储存的电势能释放至电负荷。
在充电状态中，阳极可以包括阳极材料而阴极可以包括阴极材料。在放电期间(例如，当电池耦合至负荷时)，阳极材料产生一个或多个电子以及所述阳极材料的阳离子。阳离子穿过电解质迁移至阴极材料并与阴极材料反应以形成金属或金属合金。在充电期间，所述合金分解以产生阳极材料的阳离子，该阳离子会迁移至阳极。
本公开内容的电化学单体可以包括可适合于各种用途和操作的外壳。电池外壳可被配置用于将电极电耦合至开关，该开关连接至外部功率源和电负荷。电池单体外壳例如可以包括电耦合至开关和/或另一单体外壳的导电容器的第一极，以及电耦合至开关和/或另一单体外壳的导电容器盖的第二极。所述容器可以是电池单体的电极。电池单元可以布置在电池容器的空腔内。所述电极中的一个接触和/或与电池容器的端壁电连通。陶瓷鞘套可以将电池单体的其余部分与电池容器的其他部分电绝缘。导体将所述电极中的第二个耦合至容器盖，该容器盖可以将电池单体密封(例如，气密或非气密密封)在所述空腔内。
电池和外壳
本文所使用的电池可以包括多个电化学单体。参考图1，电化学单体(A)是包括阳极和阴极的单元。所述单体可以包括电解质并被密封在本文所描述的外壳内。在一些情况下，电化学单体可以堆叠(B)以形成电池(即，电化学单体的编组)。单体可以布置成并联、串联或者既并联又串联(C)。单体可以制成为可不同于所描绘的不同形状和几何结构。
本公开内容的电化学单体可以能够储存(和/或吸收)适当大量的能量。在一些情况下，单体能够储存(和/或吸收)约1Wh、约5Wh、约25Wh、约50Wh、约100Wh、约500Wh、约1kWh、约1.5kWh、约2kWh、约3kWh或约5kWh。在一些情况下，电池能够储存(和/或吸收)的至少约1Wh、至少约5Wh、至少约25Wh、至少约50Wh、至少约100Wh、至少约500Wh、至少约1kWh、至少约1.5kWh、至少约2kWh、至少约3MWh或至少约5MWh。应当认识到，储存于电化学单体和/或电池中的能量的量可能少于吸收到该电化学单体和/或电池中的能量的量(例如，由于低效率和损耗)。
单体的编组(即，电池)可以包括任何合适数目的单体，诸如至少约2个、至少约5个、至少约10个、至少约50个、至少约100个、至少约500个、至少约1000个、至少约5000个、至少约10000个等。在一些示例中，电池包括1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、15个、20个、30个、40个、50个、60个、70个、80个、90个、100个、200个、300个、400个、500个、600个、700个、800个、900个、1000个、2000个、5000个、10,000个、20,000个、50,000个、100,000个、500,000个或1,000,000个单体。
本公开内容的电池可以能够储存适当大量的能量，用于随电网(即，电网规模电池)或者其他负荷或用途来使用。在一些情况下，电池能够储存(和/或吸收)约5kWh、约25kWh、约50kWh、约100kWh、约500kWh、约1MWh、约1.5MWh、约2MWh、约3MWh或约5MWh。在一些情况下，电池能够储存(和/或吸收)至少约5kWh、至少约25kWh、至少约50kWh、至少约100kWh、至少约500kWh、至少约1MWh、至少约1.5MWh、至少约2MWh、至少约3MWh或至少约5MWh。
在一些情况下，所述单体和单体外壳是可堆叠的。可以堆叠任何数目的单体。单体可以并排堆叠、堆叠于彼此之上，或者同时以这两种方式堆叠。在一些情况下，堆叠至少约10个、50个、100个或500个单体。在一些情况下，100个单体的堆能够储存至少50kWh的能量。第一堆单体(例如，10个单体)可以电连接至第二堆单体(例如，另外10个单体)，以增加电连通的单体的数目(例如，在这种情况下为20个)。在一些情况下，所述储能装置包括一叠1个到10个、一叠11个到50个、一叠51个到100个或更多个电化学单体。
单体盖组装件
电化学单体可被容纳于容器内，该容器可以包括容器盖。在一些情况下，所述容器是所述电化学单体的电极。容器盖例如可以利用密封件或垫圈(例如，环状介电垫圈)将电池容器与容器盖电隔离。这样的垫圈可以由相对较硬的电绝缘材料构建而成，举例而言，所述电绝缘材料诸如为玻璃、二氧化硅、氧化铝、氮化硼、氮化铝或者包括氧化锂、氧化钙、氧化钡、氧化钇、二氧化硅、氧化铝、氮化锂的其他氧化物，或者其他陶瓷。所述垫圈可能受到容器盖与电池容器之间相对较高的压缩力(例如，大于10,000psi)，以便提供除了电隔离之外的密封。为了让介电垫圈受到这样高的压缩力，紧固件可以具有相对较大的直径，并且可以紧密地排列在一起。这样大直径的紧固件可能是昂贵的，并且因此可能显著增加建造相对较大直径电池容器的成本。此外，随着介电垫圈的直径被增大以适应大直径电池容器，所述垫圈可能变得越来越脆弱和难以操作。
参考图2，电池包括导电外壳201和与集流体203电连通的导体202。导体可以与外壳电隔离，并且可以经外壳中的孔径穿过所述外壳突出，以使得当第一单体与第二单体堆叠起来时第一单体的导体接触第二单体的外壳。
在一方面，单体外壳包括导电容器和与集流体电连通的导体。所述导体可以经容器中的孔径穿过所述外壳而突出，并且与所述容器电隔离。当第一外壳和第二外壳堆叠起来时，第一外壳的导体接触第二外壳的容器。
在一些情况下，所述导体经其从外壳和/或容器突出的孔径的面积相对于外壳和/或容器的面积较小。在一些情况下，孔径的面积与外壳的面积之比为约0.001、约0.005、约0.01、约0.05、约0.1、约0.15、约0.2、约0.3、约0.4或约0.5。在一些情况下，孔径的面积与外壳的面积之比小于0.001、小于0.005、小于0.01、小于0.05、小于0.1、小于0.15、小于0.2、小于0.3、小于0.4或小于0.5。
在一方面，单体包括导电外壳和与集流体电连通的导体。所述导体经外壳中的孔径穿过外壳而突出，并且可以与外壳电隔离。孔径的面积与外壳的面积之比可以小于约0.1。
在一方面，单体外壳包括导电容器和与集流体电连通的导体。所述导体经容器中的孔径穿过容器突出，并且与所述容器电隔离。孔径的面积与容器的面积之比可以小于0.1。所述外壳可以能够封闭单体，该单体能够储存和或吸收至少25Wh的能量。
在一些情况下，用垫圈或密封件将导体与外壳电隔离。图3示出了可以焊接到容器305上的单体盖组装件301。至少一个导电馈通体(即，导体)穿过所述盖组装件，并与液态阳极302电连通。在一些实施方式中，集流体是导电泡沫，其中所述阳极包括液态金属(例如，锂、镁、钠)。所述阳极与熔盐电解质304相接触，该电解质与液态金属阴极303相接触。在一些实施方式中，所述液态金属阴极包括铅锑。
图4示出了导体401、外壳孔径以及用于将所述导体与所述外壳402电隔离并密封电化学单体的关联结构。在一些实施方式中，至少一个螺栓403将所述组装件保持在合适位置。所述螺栓可以与外壳电连通并与导电馈通体电绝缘。在一些实施方式中，所述螺栓压紧顶部法兰404与底部法兰405。底部法兰在一些情况下焊接至单体盖。电绝缘垫片或垫片组装件406可以将螺栓与顶部法兰绝缘。在一些情况下，介电垫圈407将顶部法兰与底部法兰绝缘。在一些情况下，可以使用介电鞘套(未示出)来防止螺栓接触顶部法兰。在一些情况下，馈通导体具有负极性(例如，与阳极电连通)，而螺栓和外壳具有正极性(例如，与阴极电连通)。
当被密封时，施加到垫圈的力可以为约1,000psi、约2,000psi、约5,000psi、约10,000psi、约15,000psi或约30,000psi。在一些情况下，施加到垫圈的力可以为至少1,000psi、至少2,000psi、至少5,000psi、至少10,000psi、至少15,000psi或至少30,000psi。
在一些情况下，单体包括导电外壳和与集流体电连通的导体。导体可以经外壳中的孔径穿过外壳而突出，并且通过垫圈而与外壳电隔离。垫圈上的力可以为至少1,000psi、至少5,000psi、至少10,000psi等。
单体外壳可以包括导电容器和与集流体电连通的导体。导体可以经容器中的孔径穿过外壳而突出，并且可以通过垫圈而与容器电隔离。垫圈上的力可以为至少1,000psi、至少5,000psi、至少10,000psi等。
较少的螺栓和紧固件
螺栓和紧固件可能大幅增加电池和/或外壳的成本。在一些情况下，电池或电池外壳包括较少的螺栓或紧固件。在一些实施方式中，电池或外壳包括约50个、约40个、约30个、约20个、约10个、约5个或者约2个螺栓或紧固件。电池或电池外壳可以不包括螺栓或紧固件。在一些实施方式中，电池或外壳包括少于50个、少于40个、少于30个、少于20个、少于10个、少于5个或者少于2个螺栓或紧固件。在其他实施方式中，可以将介电密封材料机械地和/或化学地粘附至单体盖和馈通引线的表面，从而允许系统在无需单体上的任何螺栓或紧固件的情况下实现密闭的气密密封。还可以向馈通体的顶部施加压力，诸如通过单体堆叠或向单体的顶部添加重物来施加压力，从而提高所述密封的性能和耐久性。
电池可以包括阳极、阴极、电解质、正集流体和负集流体。负集流体可以与阳极相接触，而正集流体与阴极相接触。电池可以能够储存和或吸收至少25Wh的能量，并包括少于10个螺栓或紧固件。
在一些情况下，单体的编组能够储存至少25Wh、200Wh、300Wh、400Wh、500Wh、600Wh、700Wh、800Wh、900Wh、1,000Wh、2,000Wh、3,000Wh、4,000Wh、4,000Wh、5,000Wh、6,000Wh、7,000Wh、8,000Wh、9,000Wh、10,000Wh、20,000Wh、30,000Wh、40,000Wh或50,000Wh的能量，并且所述单体中的每一个包括少于20个、15个、14个、13个、12个、11个、10个、9个、8个、7个、6个、5个、4个、3个、2个或1个螺栓或紧固件。在一些示例中，可以将单体组件彼此焊接起来。
单体外壳可以能够气密地密封能够储存和或吸收至少25Wh的能量的单体。所述外壳包括少于20个、15个、14个、13个、12个、11个、10个、9个、8个、7个、6个、5个、4个、3个、2个或1个螺栓或紧固件。
单体盖组装件可以使用粘合密封件以代替法兰和垫圈。在一些情况下，粘合密封件从电化学单体外壳消除了螺栓。如图5中所示，导电馈通体501与外壳电隔离，并且所述外壳由安置于馈通体和外壳之间的粘合密封材料502所密封。
在一些情况下，对于通过不使用螺栓的粘合介电密封件密封的单体，小于1psi的压力可以是保持气密性密封的全部所需。在一些情况下，所述压力的至少一部分可以由电池中堆叠于彼此之上的一个或多个电化学单体的重量来供应。所述粘合密封材料可以包括玻璃密封件或钎焊陶瓷，诸如含Cu-Ag钎焊合金的氧化铝或其他陶瓷-钎焊组合。
使用粘合材料而非螺栓和法兰来密封电化学单体可以减小容器盖可能延伸高出外壳的高度(“顶部空间”)。在堆叠的电池配置下，可能期望减小顶部空间，以使相对较多的电池体积可以包含阳极和阴极材料(即，更高的储能容量)。在一些情况下，顶部空间的宽度(如从馈通体的顶部到阳极的顶面所测量的)是电池的宽度(如从馈通体的顶部到外壳的底面所测量的)的一小部分。在一些实施方式中，所述顶部空间是电池的高度的约5％、约10％、约15％、约20％或约25％。在一些实施方式中，所述顶部空间是电池的高度的至多约5％、至多约10％、至多约15％、至多约20％或至多约25％。
在一些实施方式中，阳极材料和阴极材料的组合体积是电池的体积(例如，由诸如运输容器等电池的最外层外壳所定义)的约50％、约60％、约70％、约80％、约90％或约95％。在一些实施方式中，阳极材料和阴极材料的组合体积是电池的体积的至少50％、至少约60％、至少约70％、至少约80％、至少约90％或至少约95％。
在一些情况下，使用几个或仅一个导电馈通体可能导致电极中的不均匀电流分布。如本文所描述，多个导电馈通体可以更均匀地分布电极中的电流。
在一方面，电化学储能装置包括外壳、液态金属电极、与所述液态金属电极相接触的集流体，以及多个与所述集流体电连通并经外壳中的孔径穿过所述外壳而突出的导体。在一些实施方式中，电流在整个液态金属电极中基本上均匀地分布。
在一些实施方式中，液态金属电极沿着一个表面(和/或界面)与电解质相接触，并且跨所述表面(和/或界面)流过的电流是均匀的。流过所述表面(和/或界面)的任何部分的电流不会偏离平均电流太多。在一些实施方式中，跨所述表面(和/或界面)的某一区域流过的电流的最大密度小于约105％、小于约115％、小于约125％、小于约150％、小于约175％、小于约200％、小于约250％或小于约300％的跨所述表面(和/或界面)流过的电流的平均密度的。在一些实施方式中，跨所述表面(和/或界面)的某一区域流过的电流的最小密度大于约50％、大于约60％、大于约70％、大于约80％、大于约90％或大于约95％的跨所述表面(和/或界面)流过的电流的平均密度。
图6图示了多个导电馈通体。所述电化学储能装置和/或外壳可以包括任何数目的导电馈通体(例如，2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、11个、12个、13个、14个、15个、16个、17个、18个、19个、20个或更多个)。在一些情况下，所述导电馈通体是隔开的(图板A)。在一些情况下，所述导电馈通体共享公共的上部(图板B)。
单体的气密密封
气密地密封的电池或电池外壳可以防止不合适的量的空气、氧气和/或水进入所述电池(例如，一定的量，使得电池保持其至少80％的储能容量达至少1年、至少2年、至少5年、至少10年或至少20年)。
在一些情况下，当电池与处于1巴的压力和400℃到700℃的温度下的空气接触时，向电池中的氧气、氮气和水蒸气的传递速率小于约每小时0.25mL。在一些实施方式中，在10年的时期内泄漏到单体中的氧气、氮气或水蒸气的摩尔数小于单体内的活性金属材料的摩尔数的10％。
在一方面，电池包括阳极和阴极。电池能够储存至少10Wh的能量，并且被气密地或非气密地密封。阳极和阴极中的至少一个可以是液态金属。在一些情况下，阳极是液态金属(例如，锂、镁、钠)。
在一方面，一组电池能够储存至少10Wh的能量，并且所述电池中的每一个都被气密地或非气密地密封。
一方面，电池外壳包括导电容器、容器孔径以及与集流体电连通的导体。所述导体可以穿过容器孔径并与导电容器电隔离。所述外壳可以能够气密地密封能够储存至少100kWh的能量的电池。
电化学单体、电池和电池外壳的实施方式
图7图示了根据本发明实施方式的电化学单体20。单体20包括至少一个被密封(例如，气密地密封)于电化学单体外壳24内的电化学单体22。单体外壳24包括单体容器26、容器盖组装件28以及一个或多个电导体30(例如，导体棒)。单体外壳24还可以包括绝热和/或电绝缘鞘套32、第一(例如，负)集流体34和第二(例如，正)集流体36。
电池单体22可被配置成液态金属电池单体。电池单体22例如可以包括轴向布置于液态第一(例如，负)电极与液态第二(例如，正)电极之间的液体隔离物38。
在一些情况下，电化学电池偏离图7中的电化学电池。例如，顶部电极40可以被包含在顶部集流体(例如，泡沫)34内。在该实施方式中，盐层与泡沫34的底部和侧面发生接触，并且泡沫中的顶部金属被保持远离侧壁32或26，从而允许所述单体在无需绝缘鞘套32的情况下运行。在一些情况下，使用石墨鞘套来防止阴极沿着侧壁‘爬行’，这可以防止单体发生短路。
隔离物38可以是离子导电的液态电解质。液态电解质的一个示例是一种或多种离子导电熔盐的液态溶液，举例而言，所述熔盐诸如为氟化物盐、氯化物盐、溴化物盐、碘化物盐或其组合。第一电极40可以是液态(例如，熔融)金属。可以用作第一电极40的材料的示例包括但不限于钠(Na)、钾(K)、锂(Li)、钙(Ca)、钡(Ba)、镁(Mg)或其组合。第一电极40的液态金属可以包含所列示例中的一种或多种。第二电极42可以是液态金属或准金属。可以用作第二电极42的材料的示例包括但不限于锑(Sb)、铅(Pb)、锡(Sn)、铋(Bi)、碲(Te)、硒(Se)或其组合。第二电极42可以包含上面所列金属或准金属金属中的一种或多种。隔膜、第一电极和第二电极材料和/或配置的其他示例已在美国专利申请公开第2008/0044725号、第2011/0014503号、第2011/0014505号和第2012/0104990号中公开，上述文献中的每一个均通过引用而全文并入于此。然而，本发明并不限于任何特定电池单体配置和/或材料。
电池容器26可由导电材料构建而成，举例而言，所述导电材料诸如为钢、铁、不锈钢、石墨、镍、镍基合金、钛、铝、钼、钨或导电玻璃等。单体容器还可以包括结构组件，以及由不同的金属或电绝缘涂层制成的较薄衬里，举例而言，诸如，具有石墨衬里的钢容器，或者具有氮化硼涂层的钢容器等。电池容器26可以具有可在第一容器端(例如，边缘)44与第二容器端(例如，边缘)46之间轴向延伸的横截面几何形状。所述横截面几何形状例如可以是如图13中所示的圆形、如图16中所示的矩形(例如，正方形)，或者任何其他可基于电池20的设计要求而选择的形状。电池容器26包括由容器(底)端壁50和容器侧壁52所限定的空腔48。所述空腔48可以从位于第一容器端44的空腔孔径54轴向地延伸到电池容器26中并达到位于第二容器端46的容器侧壁50。空腔48还可以在容器侧壁52的相对侧之间横向地延伸。
容器盖组装件28可以包括导电容器盖56、一个或多个导电法兰58以及一个或多个电绝缘垫圈60(例如，环形介电垫圈)。
参考图8和图9，容器盖56可以由导电材料构造而成，举例而言，所述导电材料诸如为钢、铁、铜、不锈钢、石墨、镍、镍基合金、钛、铝、钼、钨或导电玻璃等。容器盖56可以在第一盖端62与第二盖端64之间轴向延伸。容器盖56可以包括导电基部66以及一个或多个导电安装环68(也称为“馈通法兰”)。所述基部可以在第一盖端62与基部端70之间轴向延伸，该基部端轴向地位于第一盖端62与第二盖端64之间。基部66可以包括一个或多个安装环孔径72，所述安装环孔径72可以在第一该盖端62与基部端70之间轴向地延伸穿过基部66。安装环68分别与安装环孔径72配合，并且连接(例如，焊接、粘合或用其他方式紧固)至基部66。安装环68可以在第一盖端62与第二盖端64之间轴向延伸。安装环68中的每一个包括第一导电孔径74，该第一导电孔径74可以在第一盖端62与第二盖端64之间轴向延伸穿过。第一导电孔径74具有例如比空腔孔径54(见图7)的直径小至少2倍(例如，约2倍与6倍之间)的直径。安装环68中的每一个还可以包括一个或多个围绕相应的第一导体孔径74周向布置的螺纹紧固件孔径76。紧固件孔径76从第一盖端62轴向延伸到相应的安装环68中。
参考图10和图11，法兰58中的每一个由导电材料构建而成，举例而言，所述导电材料诸如为钢、铁、不锈钢、石墨、镍、镍基合金、钛、铝、钼、钨或导电玻璃等。法兰58中的每一个可以从第一法兰端78轴向延伸至第二法兰端80。法兰58中的每一个可以包括导电基部82和导电法兰环84。基部82可以在第一法兰端78与第二法兰端80之间轴向延伸。基部82包括螺纹导体孔径86，该螺纹导体孔径86可以从第二法兰端80轴向延伸到基部82中并达到基部端壁88。法兰环84可以围绕基部82周向延伸。法兰环84还可以在第一法兰环端90与第二法兰环端92之间轴向延伸。第一法兰环端90可以从第一法兰端78偏移第一轴向距离，并且/或者第二法兰环端92可以从第二法兰端80偏移第二轴向距离。法兰环84可以包括围绕基部82周向布置的多个紧固件孔径94。紧固件孔径94在第一法兰环端90与第二法兰环端92之间轴向延伸穿过法兰环84。
参考图7和图12，垫圈60由介电材料构建而成，举例而言，所述介电材料诸如为玻璃、钎焊陶瓷、高温固力特(thermiculite)、氮化铝、云母和/或蛭石。垫圈60中的每一个包括第二导体孔径96，该第二导体孔径96可以在第一垫圈端98与第二垫圈端100之间轴向延伸穿过。第二导体孔径96具有基本上等于或小于第一导体孔径74的中相应的一个的直径的直径。
参考图7，导体30可由导电材料构建而成，举例而言，所述导电材料诸如为钢、铁、不锈钢、石墨、镍、镍基合金、钛、铝、钼或钨等。导体30在第一导体端102与第二导体端104之间轴向延伸。导体30中的每一个可以包括与第一导体端102相邻的螺纹端区域106。
参考图7，鞘套32可由绝热和/或电绝缘材料构建而成，举例而言，所述材料诸如为氧化铝、二氧化钛、二氧化硅、氧化镁、氮化硼，或者包括氧化钙、三氧化二铝、二氧化硅、氧化锂、氧化镁等的混合氧化物。鞘套32具有可以在第一鞘套端(顶部)108与第二鞘套端(底部)110之间轴向延伸的环形横截面几何形状。
作为备选，所述鞘套可以用于防止容器的腐蚀以及/或者防止阴极材料沾湿侧壁，并且可以由导电材料构造而成，所述导电材料诸如为钢、不锈钢、钨、钼、镍、镍基合金、石墨或钛等。所述鞘套可以非常薄并且可以是涂层。所述涂层可以仅覆盖所述壁的内侧，并且/或者还可以覆盖所述容器的内侧的底部。
参考图7和图12，第一集流体34由导电材料构建而成，举例而言，所述导电材料诸如为镍-铁(Ni-Fe)泡沫、多孔钢盘、多层波纹钢、多层延展的金属筛等。第一集流体34可被配置成可以在第一集流体端112与第二集流体端114之间轴向延伸的板。第一集流体34具有小于空腔孔径54的直径并大于第一导体孔径74的直径的集流体直径。其他集流体配置的示例已在美国专利公开第2011/0014503号、第2011/0014505号和第2012/0104990号中公开，上述文献通过引用而全文并入于此。本发明并不限于任何特定的第一集流体配置。
第二集流体36可被配置成单体容器26的一部分。例如，在图7中所示的实施方式中，容器端壁50被配置成第二集流体36。作为备选，所述集流体可以与电池容器分立，并且例如电连接至所述电池容器。这样的集流体布置的示例已在前述美国专利公开第2011/0014503号、第2011/0014505号和第2012/0104990号中公开，上述文献通过引用而全文并入于此。本发明并不限于任何特定的第二集流体配置。
图13和图14图示了备选实施方式电化学电池外壳120。在这样的情况下，鞘套在一些情况下可以被排除。相比于图7和图12的电池外壳24，电池外壳120的法兰58中的每一个包括与导体30中的相应一个直接连接(例如，焊接、胶接、熔接、粘合和/或以其他方式紧固)的法兰环122。电池外壳120的垫圈60中的每一个可以附加地包括多个接收紧固件116的紧固件孔径124。紧固件116中的每一个可以通过电绝缘套管126和电绝缘垫片128而与法兰环122电隔离。套管126和垫片128各自是由电介质构造而成，举例而言，所述电介质诸如为云母或蛭石等。电池外壳120还可以包括一个或多个流体端口130(例如，快速连接气体接头)，所述流体端口130将流体(例如，惰性气体)导入和/或导出密封的空腔48。
图15和图16图示了另一备选实施方式电化学电池外壳132。相比于图7和图12的电池外壳24，电池外壳132的法兰58中的每一个包括可以在第一法兰环端90与第二法兰端80之间轴向延伸的基部134。法兰58中的每一个还可以包括凸起136(例如，凸台)，该凸起136连接至基部134和/或法兰环84，并且可以轴向延伸至第一法兰端78。如图15中所示，这样的凸起136可以用于垂直地堆叠和/或电气地互连多个电池外壳132。
图17图示了减少本文所描述的电化学单体和/或电池的零件数目的实施方式(例如，允许多个电化学单体的组装件使用单一预组装零件)。在一些情况下，第一电化学单体1701的导体连接至第二电化学单体1702的外壳(例如，正集流体)，并且/或者由与该外壳相同的一块金属形成。在一些情况下，第一电化学单体的顶部直接连接至(例如，焊接或螺栓连接至)位于第一电化学单体顶部上的第二电化学单体的底部，或者由与该第二电化学单体底部相同的一块金属形成。所述单体可以如图17中的图板A中所示那样组装。如图中所见，包括外壳部分的多个零件1703和容器盖组装部件1704被一个摞一个地放在(例如，焊接在)一起，以形成多个电化学单体。当从零件组装所述单体时，可以将负集流体1705、正集流体1706和电解质1707插入和/或填充到所述电化学单体中。负集流体1705可以包括(例如，容纳、包含)负电极。例如，负集流体1705可以是包含位于负集流体1705的孔隙中的负电极材料(例如，锂)的多孔材料。
所述电化学单体可以通过在两个表面之间放置密封剂材料而气密地和/或电气地密封。
在一方面，电化学单体包括导电外壳和与集流体电连通的导体，其中所述导体经外壳中的孔径穿过外壳突出，并且通过气密地密封所述电化学单体的密封件而与所述外壳电隔离。
参考图18，可以将密封剂1800可以安置在和/或放置于电化学单体的外壳1801与另一物品1802(例如，导电馈通体)之间。图19示出了两个表面1900可以是金属。在一些情况下，密封件和/或密封剂1901是陶瓷、玻璃或玻璃-陶瓷复合材料。图20示出了组装件的每个层的俯视图，其中电化学单体外壳2000位于左侧，密封件2001位于中间，而物品2002(例如，导电馈通体)位于右侧。
在一些情况下，所述表面由不同的材料(即，不相同的材料，诸如两种不同金属表面)制成。所述材料可以具有不同的热膨胀系数。所述不同材料可以嵌入和/或凹入彼此之中(例如，一种材料在诸如平坦表面和边缘等至少两个平面上包围另一材料)。图21示出了导电馈通体2100嵌入电化学单体2101的外壳中的实施方式。在一些情况下，所述馈通体从所述外壳沿着两个平面密封，包括沿着水平平面2102和沿着边缘2103(即，垂直平面)。
在一些情况下，馈通体凹入外壳中并且在所有各侧都与所述外壳电绝缘，但只沿着一个平面密封。例如，可以在水平方向上将水平夹片(例如，由陶瓷材料制成)放置在馈通体与外壳之间，并且可以沿着垂直方向安置密封剂。在一些实施方式中，在垂直方向上(例如，沿着边缘)将垂直环(例如，由陶瓷材料制成)放置在馈通体与外壳之间，并且可以沿着水平方向安置密封剂。图22示出了馈通体、外壳和密封件、沿着两个平面(例如，垂直面和水平面)的水平夹片2201和/或垂直环2200的3维分解视图。
图23示出了组装件的每一层的俯视图，包括从左至右依次为：电化学单体外壳2300、水平夹片2301、导电馈通体2302以及位于最右侧的垂直环2303。在一个实施方式中，所述组装件的各层具有如图所示的相对尺寸。具体而言，外壳2300可以具有内径为1.00任意单位(用符号表示)且第二直径为1.5的空，以及4.00(例如，4英寸)的外径。外壳2300的基部可以由金属制成并且是约0.5厚。在一些情况下，水平夹片2301具有0.6的内径和1.5的外径，以及0.05的厚度。在一些实施方式中，导电馈通体2303具有1.38的直径和0.2的厚度。在一些情况下，垂直环2303具有1.38的内径、1.5的外径，以及0.2的厚度。
如果外壳和馈通体是由具有不同热膨胀系数的不同材料制成，则可能在密封件上建立起压缩力。在一些实施方式中，外壳具有比馈通体更大的热膨胀系数。当在高温下膨胀时，可以将密封件置于所述材料之间。当冷却时，所述材料的体积可以收缩(例如，外侧外壳的收缩多于内侧馈通体)以在密封件上建立压缩力。所述力可以是任何合适的力(例如，适合于气密地密封所述电化学单体)。在一些情况下，所述力为约1,000psi、约2,000psi、约5,000psi、约10,000psi或约20,000psi。在一些情况下，所述力为至少1,000psi、至少2,000psi、至少5,000psi、至少10,000psi或至少20,000psi。
在一方面，用于密封电化学单体的方法包括(a)在外壳与凹入该外壳中的物品之间涂敷密封剂材料，其中所述密封剂是在该密封剂可塑、粘稠和/或可流动的温度下涂敷的，并且其中所述外壳和所述物品具有不同的热膨胀系数；以及(b)将温度降低至所述密封剂材料不是可塑、粘稠并且/或者可流动的(即，凝固或硬化)的温度，从而在所述外壳与所述物品之间创造出处于压缩力下的密封件。在一些实施方式中，所述密封件在电化学单体的操作温度下受压。
所述密封剂可以是任何合适的材料。在一些情况下，通过将陶瓷钎焊到金属衬底上形成而所述密封件。在一些实施方式中，通过使陶瓷和/或玻璃凝固而形成所述密封件。在一些实施方式中，所述密封件由机械地和/或化学地结合的玻璃或玻璃-陶瓷复合材料形成。
在一些情况下，密封剂材料是诸如硼硅酸盐玻璃(或其他密封专用玻璃)等可再流动材料。在这样的实施方式中，可以通过在单体的顶部周围滑动硼硅酸盐玻璃管作为水平垫片来建立气密的密封。在将可再流动材料插入镶嵌空间中之后，将其加热至例如约700℃到800℃可以允许硼硅酸盐玻璃的流动以形成玻璃密封。所述密封在电池操作温度下可以是稳定的。在一些情况下，所述玻璃密封有合适的厚度以气密地密封所述单体并且对于剪切应力有弹性。在一些实施方式中，所述单体在熔化之后被缓慢、均匀地冷却，以使得所述密封均匀地形成，而没有裂纹、脱层等。
在一些情况下，可以使用不止一种密封剂材料。在一些实施方式中，所述密封由至少两种不同材料形成，其中至少一种能够抵抗因与包含在电化学单体内的材料的接触而引起的劣化。在一些实施方式中，所述密封能够抵抗诸如钠(Na)、锂(Li)或镁(Mg)等反应性金属蒸气。在一些情况下，所述密封是硫属元素化物密封(例如，包含诸如CaAl2S4等chalgen)。在一些实施方式中，密封剂材料是基于硫属元素化物的化合物。在一些情况下，所述硫属元素化物具有化学式CaAl2S4。
本公开内容的系统、装置和方法可以与其他系统、装置和/或方法相结合或由其修改，诸如通过引用而全文并入于此的美国专利公开第2012/0104990号(“Alkali Metal IonBattery with Bimetallic Electrode”)中描述的电池和电池组件。
本公开内容的储能装置可以用于电网规模场景或独立使用场景。本公开内容的储能装置可以在一些情况下用于为诸如踏板车、摩托车、轿车、卡车、火车、直升机、飞机等载具供能，以及为诸如机器人等其他机械设备供能。
本领域技术人员将会认识到，所述电池外壳组件可以由除了上文提供的示例之外的材料制成。所述导电电池外壳组件中的一个或多个可以例如由除了钢之外的金属和/或由一种或多种导电复合材料构建而成。在另一示例中，一种或多种电绝缘组件可以由除了上述的玻璃、云母和蛭石之外的电介质构建而成。本发明因此并不限于任何特定的电池外壳材料。
应当理解，本文所使用的术语是为了描述特定实施方式而使用的，并且不旨在限制本发明的范围。应当注意，本文所使用的单数形式“一个”、“一种”等包括复数指代，除非上下文另有明确规定。此外，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语均具有与本发明所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。
尽管本文已经示出和描述了本发明的优选实施方式，但对于本领域技术人员显而易见的是，这样的实施方式只是以示例的方式提供的。本领域技术人员现将在不偏离本发明的情况下想到许多变化、改变和替代。应当理解，在本发明的实践中，可以采用对本文所描述的本发明实施方式的各种替代方案。以下权利要求旨在限定本发明的范围，并因此涵盖这些权利要求及其等效项的范围内的方法和结构。

Claims (25)

1.一种电化学电池，包括：
a.容器，其包含从腔室孔径延伸到所述容器内的腔室；
b.布置在所述腔室内的电化学电池单体，其中所述电化学电池单体包含布置在负电极与正电极之间的电解质，且其中所述负电极和所述正电极中的至少一个在高于250℃的操作温度下是液态；
c.将所述电池单体密封在所述腔室内的容器盖组装件，所述容器盖组装件包括导电容器盖和导电法兰，其中所述容器盖覆盖所述腔室孔径并且包括贯穿所述容器盖的导体孔径，并且其中所述法兰：(i)在所述腔室外部，(ii)覆盖所述导体孔径，(iii)与所述容器盖电隔离，并且(iv)包括凸起，其用于垂直地堆叠所述电化学电池至另一电化学电池和/或电气地将所述电化学电池连接到所述另一电化学电池；以及
d.延伸穿过所述导体孔径并且电耦合至所述电池单体和所述法兰的电导体，其中所述导体与所述容器盖电隔离。
2.如权利要求1所述的电池，进一步包括电耦合至所述液态金属负电极的集流体，其中所述集流体连接至所述导体，该导体连接至所述组装件中的顶部法兰，该顶部法兰与所述容器盖电隔离。
3.如权利要求1所述的电池，其中：
a.所述导体孔径是贯穿所述容器盖的多个导体孔径中的一个；
b.所述法兰是分别覆盖所述导体孔径并与所述容器盖电隔离的多个导电法兰中的一个；以及/或者
c.所述导体是分别电耦合至所述电池单体和所述法兰、分别延伸穿过所述导体孔径并且与所述容器盖电隔离的多个电导体中的一个。
4.如权利要求1所述的电池，进一步包括布置在所述法兰与所述容器盖之间并电隔离所述法兰与所述容器盖的垫圈。
5.如权利要求4所述的电池，其中所述垫圈包含介电材料。
6.如权利要求1所述的电池，其中容器盖包括连接至基部的装配环，该基部固定地和/或牢固地连接至所述容器，并且所述导体孔径贯穿所述装配环，并且其中所述法兰用多个螺栓或紧固件可拆卸地连接至所述装配环。
7.如权利要求1所述的电池，其中所述容器盖组装件气密地或非气密地将所述电池单体密封在所述腔室内。
8.如权利要求1所述的电池，其中所述容器是所述电池的电极。
9.如权利要求1所述的电池，其中所述电池能够储存至少25Wh的能量。
10.如权利要求1所述的电池，其中所述孔径的面积与所述容器的面积的比率小于0.1。
11.如权利要求1所述的电池，其中所述电池是气密地或非气密地密封的。
12.如权利要求1所述的电池，其中所述电池包括少于15个螺栓或紧固件。
13.一种电化学电池外壳，包括：
a.容器，其包含从腔室孔径延伸到所述容器内的腔室；
b.布置在所述腔室内的电化学电池单体，其中所述电化学电池单体包含布置在负电极与正电极之间的电解质，且其中所述负电极和所述正电极中的至少一个在高于250℃的操作温度下是液态；
c.密封所述腔室的容器盖组装件，所述容器盖组装件包括导电容器盖和导电法兰，其中所述容器盖覆盖所述腔室孔径并且包括贯穿所述容器盖的导体孔径，并且其中所述法兰：(i)在所述腔室外部，(ii)覆盖所述导体孔径，(iii)与所述容器盖电隔离，并且(iv)包括凸起，其用于垂直地堆叠所述电化学电池外壳至另一电化学电池外壳和/或电气地将所述电化学电池外壳连接到所述另一电化学电池外壳；以及
d.连接至所述法兰并且穿过所述导体孔径延伸到所述腔室内的电导体，其中所述导体与所述容器盖电隔离。
14.如权利要求13所述的外壳，其中：
a.所述导体孔径是贯穿所述容器盖的多个导体孔径中的一个；
b.所述法兰是分别覆盖所述导体孔径并与所述容器盖电隔离的多个导电法兰中的一个；以及/或者
c.所述导体是分别连接至所述法兰、分别延伸穿过所述导体孔径并且与所述容器盖电隔离的多个电导体中的一个。
15.如权利要求14所述的外壳，进一步包括位于所述腔室内并且连接至所述导体的集流体。
16.如权利要求13所述的外壳，进一步包括布置在所述法兰与所述容器盖之间并且电隔离所述法兰与所述容器盖的垫圈。
17.如权利要求16所述的外壳，其中所述垫圈包含介电材料。
18.如权利要求13所述的外壳，其中所述容器盖固定地和/或牢固地连接至所述容器，并且所述法兰可拆卸地连接至所述容器盖。
19.如权利要求18所述的外壳，其中所述容器盖包括连接至基部的装配环，并且所述导体孔径贯穿所述装配环，并且其中所述法兰用多个紧固件可拆卸地连接至所述装配环。
20.如权利要求19所述的外壳，其中啮合所述装配环的紧固件部分与所述装配环电隔离。
21.如权利要求19所述的外壳，其中所述紧固件通过介电材料与所述法兰电隔离。
22.如权利要求13所述的外壳，进一步包括附接在所述容器的内侧壁表面上的绝缘鞘套。
23.如权利要求13所述的外壳，其中所述容器具有圆形横截面几何形状和矩形横截面几何形状中的一个。
24.如权利要求13所述的外壳，其中所述腔室孔径具有腔室孔径直径，并且其中所述导体孔径具有比所述腔室孔径直径小两(2)倍的导体孔径直径。
25.如权利要求13所述的外壳，其中所述容器盖组装件气密地密封所述腔室。
CN201380065836.3A 2012-10-16 2013-10-15 电化学储能装置和外壳 Active CN104854726B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261714714P 2012-10-16 2012-10-16
US61/714,714 2012-10-16
US201261737068P 2012-12-13 2012-12-13
US61/737,068 2012-12-13
PCT/US2013/065086 WO2014062702A1 (en) 2012-10-16 2013-10-15 Electrochemical energy storage devices and housings

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104854726A CN104854726A (zh) 2015-08-19
CN104854726B true CN104854726B (zh) 2018-09-21

Family

ID=50488705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380065836.3A Active CN104854726B (zh) 2012-10-16 2013-10-15 电化学储能装置和外壳

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10608212B2 (zh)
EP (1) EP2909875B1 (zh)
JP (1) JP6286438B2 (zh)
CN (1) CN104854726B (zh)
CA (1) CA2888463C (zh)
DK (1) DK2909875T3 (zh)
WO (1) WO2014062702A1 (zh)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104854726B (zh) 2012-10-16 2018-09-21 安布里公司 电化学储能装置和外壳
US10541451B2 (en) 2012-10-18 2020-01-21 Ambri Inc. Electrochemical energy storage devices
US11721841B2 (en) 2012-10-18 2023-08-08 Ambri Inc. Electrochemical energy storage devices
US9520618B2 (en) 2013-02-12 2016-12-13 Ambri Inc. Electrochemical energy storage devices
US11211641B2 (en) 2012-10-18 2021-12-28 Ambri Inc. Electrochemical energy storage devices
US9735450B2 (en) 2012-10-18 2017-08-15 Ambri Inc. Electrochemical energy storage devices
US11387497B2 (en) 2012-10-18 2022-07-12 Ambri Inc. Electrochemical energy storage devices
US9312522B2 (en) 2012-10-18 2016-04-12 Ambri Inc. Electrochemical energy storage devices
WO2015058010A1 (en) 2013-10-16 2015-04-23 Ambri Inc. Seals for high temperature reactive material devices
US10270139B1 (en) 2013-03-14 2019-04-23 Ambri Inc. Systems and methods for recycling electrochemical energy storage devices
US9502737B2 (en) 2013-05-23 2016-11-22 Ambri Inc. Voltage-enhanced energy storage devices
US10128543B2 (en) * 2013-07-08 2018-11-13 Eos Energy Storage, Llc Molten metal rechargeable electrochemical cell
US12142735B1 (en) 2013-11-01 2024-11-12 Ambri, Inc. Thermal management of liquid metal batteries
US10181800B1 (en) 2015-03-02 2019-01-15 Ambri Inc. Power conversion systems for energy storage devices
WO2016141354A2 (en) 2015-03-05 2016-09-09 Ambri Inc. Ceramic materials and seals for high temperature reactive material devices
US9893385B1 (en) 2015-04-23 2018-02-13 Ambri Inc. Battery management systems for energy storage devices
WO2016178117A1 (en) * 2015-05-06 2016-11-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Secondary battery and electronic device
US10511061B2 (en) 2016-01-13 2019-12-17 University Of Kentucky Research Foundation Low temperature liquid metal batteries for energy storage applications
WO2017147713A1 (en) * 2016-03-02 2017-09-08 Mfb Concepts Inc. Anodic and cathodic canisters for a liquid metal battery and method of manufacturing a liquid metal battery
US11929466B2 (en) 2016-09-07 2024-03-12 Ambri Inc. Electrochemical energy storage devices
CN106531911A (zh) * 2016-12-23 2017-03-22 东莞威胜储能技术有限公司 一种高温储能电池及其密封结构
JP7201613B2 (ja) 2017-04-07 2023-01-10 アンブリ・インコーポレイテッド 固体金属カソードを備える溶融塩電池
KR102575622B1 (ko) * 2017-08-10 2023-09-05 한양대학교 산학협력단 액체 금속 전지 구조체 및 액체 금속 전지 구조체의 동작 방법
KR101967443B1 (ko) * 2017-10-18 2019-04-09 국방과학연구소 음극 및 이를 포함하는 액체 금속 전지
DE102017221426A1 (de) 2017-11-29 2019-05-29 Schott Ag Durchführung mit Flachleiter
CN108470902B (zh) * 2018-03-23 2020-08-28 西北工业大学 一种适用于深海耐压的半液态金属动力锂电池
DE102018005733B4 (de) * 2018-07-20 2021-01-14 Schott Ag Glas-Metall-Durchführung
JP2022513918A (ja) 2018-12-17 2022-02-09 アンブリ・インコーポレイテッド 高温エネルギー貯蔵システム及び方法
CN109962185B (zh) * 2019-03-27 2021-01-19 西安交通大学 一种小容量金属石墨中温储能电池及其制备方法
CN111341985B (zh) * 2020-03-10 2022-10-21 江苏奥特帕斯新能源科技有限公司 电池盖板以及包含该电池盖板的电池系统
US12033835B2 (en) * 2020-06-10 2024-07-09 Applied Materials, Inc. Modular microwave source with multiple metal housings
CN112467263B (zh) * 2020-09-29 2023-03-31 昆山兴能能源科技有限公司 一种塑料型电池及其生产方法
US11799158B2 (en) * 2020-12-29 2023-10-24 Zhuhai Zhi Li Battery Co., Ltd. Top plate for laser welded lithium-ion button cell battery
CN113594558B (zh) * 2021-07-06 2023-01-06 华中科技大学 一种液态金属电池及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3239964A1 (de) * 1982-10-28 1984-05-03 Varta Batterie Ag, 3000 Hannover Galvanische hochtemperaturzelle mit einem hermetisch abgedichteten metallgehaeuse und festgelegtem schmelzelektrolyt
CN102498589A (zh) * 2009-07-20 2012-06-13 麻省理工学院 液体电极蓄电池

Family Cites Families (410)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2587443A (en) 1950-07-14 1952-02-26 George W Crabtree Hydraulic spring-controlling device
US3954504A (en) 1955-09-23 1976-05-04 National Union Electric Corporation Fused electrolyte cell and method of making the same
UST863144I4 (zh) 1959-12-31
NL122372C (zh) 1960-02-23
US3238437A (en) 1962-12-21 1966-03-01 Melvin S Foster Regeneration of emf cells having molten metal electrodes and a fused salt electrolyte
BE683660A (zh) 1965-07-16 1966-12-16
US3419432A (en) 1966-01-04 1968-12-31 Atomic Energy Commission Usa Seal
US3507703A (en) 1967-03-08 1970-04-21 North American Rockwell Alkali metal-air high energydensity fuel cell
US3488221A (en) 1967-08-08 1970-01-06 Atomic Energy Commission Electrochemical cell
US3770506A (en) 1969-03-20 1973-11-06 Standard Oil Co Electrical energy storage device containing a tellurium additive
US3607405A (en) 1969-03-27 1971-09-21 Gen Electric Sealed container for elemental sodium
US3663295A (en) 1969-05-14 1972-05-16 Inst Gas Technology Storage battery electrolyte
US3607407A (en) 1969-08-07 1971-09-21 Standard Oil Co Ohio A method of purifying the electrolyte salt employed in an electrochemical cell
US3870561A (en) 1969-10-09 1975-03-11 Battelle Memorial Institute Electric accumulator
US3635765A (en) 1970-06-05 1972-01-18 Nasa Method of making e m f cell
US3775181A (en) 1971-08-12 1973-11-27 Broomfield Ryerson Res Corp Lithium storage cells with a fused electrolyte
US3878296A (en) 1971-08-18 1975-04-15 United Aircraft Corp Reaction of lithium carbonate and fibrous aluminum oxide to produce lithium aluminate
US3716409A (en) 1971-09-08 1973-02-13 Atomic Energy Commission Cathodes for secondary electrochemical power-producing cells
US3884715A (en) 1972-02-23 1975-05-20 Us Energy Secondary electrochemical power-producing cells having mixed cathode composition
US3833422A (en) 1972-04-20 1974-09-03 Gen Electric Regenerative metal-water battery
US3833420A (en) 1972-04-20 1974-09-03 Gen Electric Battery casing and regenerative metal-water battery
SU489367A3 (ru) 1972-11-09 1975-10-25 Рейниш-Вестфалишес Электрицитетсверк Аг (Фирма) Первичный элемент
US3833421A (en) 1972-12-27 1974-09-03 Atomic Energy Commission Secondary electrochemical cells with a chalcogen cathode
US3930888A (en) 1973-05-14 1976-01-06 Catalyst Research Corporation Molten metal anode
US3898096A (en) 1973-06-11 1975-08-05 Rockwell International Corp Lithium-molten salt cell with transition metal chalcogenide positive electrode
DE2342579A1 (de) 1973-08-23 1975-04-10 Volkswagenwerk Ag Verfahren und vorrichtung zum aufladen von zinkelektroden
US3887396A (en) 1973-11-15 1975-06-03 Us Energy Modular electrochemical cell
US3907589A (en) 1974-01-18 1975-09-23 Us Energy Cathode for a secondary electrochemical cell
US3877984A (en) 1974-04-24 1975-04-15 Esb Inc Alkali metal-metal chloride battery
US3959012A (en) 1974-04-25 1976-05-25 P. R. Mallory & Co., Inc. Composite cathode materials for solid state batteries
US3988164A (en) 1974-04-25 1976-10-26 P. R. Mallory & Co., Inc. Cathode material for solid state batteries
US3915742A (en) 1974-05-07 1975-10-28 Us Energy Interelectrode separator for electrochemical cell
US4060667A (en) 1974-09-28 1977-11-29 National Research Development Corporation High temperature secondary batteries
US3947291A (en) 1974-09-30 1976-03-30 The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration Electrochemical cell assembled in discharged state
US3969139A (en) 1974-10-07 1976-07-13 Rockwell International Corporation Lithium electrode and an electrical energy storage device containing the same
US3933521A (en) 1975-02-13 1976-01-20 The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration Anode for a secondary, high-temperature electrochemical cell
US3941612A (en) 1975-03-04 1976-03-02 The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration Cathode composition for electrochemical cell
DE2513651C3 (de) 1975-03-27 1978-11-23 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Elektrochemische Speicherzelle auf der Basis von Alkalimetall und Schwefel
US4044194A (en) 1975-06-30 1977-08-23 Secretary Of State For Industry In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdon Of Great Britain And Northern Ireland Electric batteries
US4015054A (en) 1975-08-18 1977-03-29 National Research Development Corporation Electrolytic cells
US4002807A (en) 1975-09-30 1977-01-11 Ford Motor Company Alkali metal, sulfur battery or cell with single phase sulfur electrode
US4032614A (en) 1975-10-20 1977-06-28 The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration Process for the disposal of alkali metals
US4011374A (en) 1975-12-02 1977-03-08 The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration Porous carbonaceous electrode structure and method for secondary electrochemical cell
US3980495A (en) 1975-12-19 1976-09-14 The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration Calcium alloy as active material in secondary electrochemical cell
US4029860A (en) 1976-02-12 1977-06-14 The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration Compartmented electrode structure
US4338380A (en) 1976-04-05 1982-07-06 Brunswick Corporation Method of attaching ceramics to metals for high temperature operation and laminated composite
US4069372A (en) 1976-11-30 1978-01-17 Battelle Development Corporation Electric accumulator with a solid electrolyte
US4169120A (en) 1976-12-15 1979-09-25 Great Lakes Carbon Corporation Sulfur electrode for sodium-sulfur batteries
ZA771433B (en) 1977-03-09 1978-10-25 South African Inventions Cathode and cell incorporating such a cathode
US4065602A (en) 1977-03-24 1977-12-27 The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration Wick-and-pool electrodes for electrochemical cell
GB1583981A (en) 1977-03-24 1981-02-04 Nat Res Dev High temperature secondary cell
US4061841A (en) * 1977-04-15 1977-12-06 General Motors Corporation Feedthrough assembly for lithium-iron sulfide cell
US4125683A (en) 1977-11-09 1978-11-14 Globe-Union Inc. Adjustable battery stacking spacer
US4130500A (en) 1977-12-14 1978-12-19 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Lithium-aluminum-magnesium electrode composition
FR2411632A1 (fr) 1977-12-15 1979-07-13 Michelin & Cie Dispositif electrochimique a separateur et electrolyte solides
FR2414253A1 (fr) 1978-01-10 1979-08-03 Accumulateurs Fixes Generateur electrochimique a electrolyte non aqueux a conservation amelioree
US4107401A (en) 1978-01-24 1978-08-15 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Super high energy density battery
USRE30353E (en) 1978-02-09 1980-07-29 Batelle Development Corporation Electric accumulator with a solid electrolyte
DE2831191A1 (de) 1978-07-15 1980-01-24 Bbc Brown Boveri & Cie Elektrochemische speicherzelle
CA1123901A (en) 1978-07-17 1982-05-18 Johan Coetzer Electrochemical cell having electrode with zeolite molecular sieve
ZA785067B (en) 1978-09-06 1980-04-30 South African Inventions Electrochemical cell
JPS5553877A (en) 1978-10-17 1980-04-19 Toyo Soda Mfg Co Ltd Secondary battery
GB2062939A (en) 1979-11-07 1981-05-28 Chloride Silent Power Ltd Na/S cells discharge control
US4265984A (en) 1980-02-11 1981-05-05 Duracell International Inc. Battery housing
US4299890A (en) 1980-06-18 1981-11-10 Duracell International Inc. Solid state cell
US4457989A (en) 1980-10-09 1984-07-03 South African Inventions Development Corporation Electrochemical cell and an anode structure for an electrochemical cell
US4367159A (en) 1981-01-19 1983-01-04 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Method for uniformly distributing carbon flakes in a positive electrode, the electrode made thereby and compositions
US4405433A (en) 1981-04-06 1983-09-20 Kaiser Aluminum & Chemical Corporation Aluminum reduction cell electrode
US4407912A (en) 1981-10-13 1983-10-04 Ceramatec, Inc. Electrochemical cell utilizing molten alkali metal electrode-reactant
ATE74469T1 (de) 1981-10-29 1992-04-15 Dwight R Craig Elektrische energiespeichervorrichtung.
US4622111A (en) 1983-04-26 1986-11-11 Aluminum Company Of America Apparatus and method for electrolysis and inclined electrodes
US4596637A (en) 1983-04-26 1986-06-24 Aluminum Company Of America Apparatus and method for electrolysis and float
GB8325949D0 (en) * 1983-09-28 1983-11-02 Tungstone Batteries Ltd Electric batteries
US4582553A (en) 1984-02-03 1986-04-15 Commonwealth Aluminum Corporation Process for manufacture of refractory hard metal containing plates for aluminum cell cathodes
US4510210A (en) 1984-05-25 1985-04-09 Ford Motor Company Internal-integral sodium return line for sodium heat engine
US4565751A (en) 1984-06-18 1986-01-21 Eastman Kodak Company Cathode for high current density and high power density electrochemical cells
JPS61114664A (ja) 1984-11-09 1986-06-02 Hitachi Ltd テレビジヨン受信機
JPH057734Y2 (zh) * 1984-12-27 1993-02-26
JPS61190869A (ja) 1985-02-19 1986-08-25 Yuasa Battery Co Ltd ナトリウム−硫黄電池
US4764437A (en) 1986-05-29 1988-08-16 The United States Of America As Represented By The Department Of Energy Lithium disulfide battery
USH816H (en) 1986-06-03 1990-09-04 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Stibine filter and antimonial lead acid batteries
US4692390A (en) 1986-08-18 1987-09-08 General Electric Company Method and system for hydrogen thermal-electrochemical conversion
US4818638A (en) 1986-08-18 1989-04-04 General Electric Company System for hydrogen thermal-electrochemical conversion
US4833046A (en) 1986-09-19 1989-05-23 General Electric Company Metal-hydrogen secondary battery
DE3640749A1 (de) 1986-11-28 1988-06-09 Bbc Brown Boveri & Cie Hochtemperatur-speicherbatterie
US4999097A (en) 1987-01-06 1991-03-12 Massachusetts Institute Of Technology Apparatus and method for the electrolytic production of metals
US4886715A (en) 1987-01-16 1989-12-12 The Dow Chemical Company Molten membrane electrolyte battery
AU2485788A (en) 1987-07-28 1989-03-01 Maxdem, Inc. Electrically settable resistance device
US5011748A (en) 1987-10-23 1991-04-30 Allied-Signal Rechargeable battery cathode from P2- phase sodium cobalt dioxide
US4849682A (en) 1987-10-30 1989-07-18 Anton/Bauer, Inc. Battery charging system
IT1215822B (it) 1988-02-08 1990-02-22 F I A M M Fabbrica Italiana Ac Procedimento di formatura di gruppi completi con separatori microporosi continui per accumulatori elettrici.
IT1237392B (it) 1988-05-27 1993-06-01 Fiamm Avviamento S P A Dispositivo perfezionato di collegamento elettrico con l'esterno in un accumulatore al piombo a ricombinazione interna dei gas ermeticamente chiuso.
US4929521A (en) 1988-09-28 1990-05-29 The Dow Chemical Company Solid electrolyte battery
US4965146A (en) 1988-09-28 1990-10-23 The Dow Chemical Company Molten membrane electrolyte battery
US4877695A (en) 1988-09-28 1989-10-31 The Dow Chemical Company Non-aqueous electrochemical cell
US5024737A (en) 1989-06-09 1991-06-18 The Dow Chemical Company Process for producing a reactive metal-magnesium alloy
US4945012A (en) * 1989-09-11 1990-07-31 The United States Of America As Represented By The Administrator, National Aeronautics And Space Administration Copper chloride cathode for a secondary battery
DE4033346A1 (de) 1989-11-17 1991-05-23 Westinghouse Electric Corp Thermoelektrische hochleistungs-umwandlungsvorrichtung auf duennschicht-alkalimetall basis
US4975344A (en) 1989-12-01 1990-12-04 Lilliwyte Societe Anonyme Electrochemical cell
US4954403A (en) 1990-02-12 1990-09-04 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army High temperature molten salt thermal electrochemical cell
US5185068A (en) 1991-05-09 1993-02-09 Massachusetts Institute Of Technology Electrolytic production of metals using consumable anodes
US5286359A (en) 1991-05-20 1994-02-15 Reynolds Metals Company Alumina reduction cell
US5139895A (en) 1991-07-19 1992-08-18 General Electric Company Hydrogen thermal electrochemical converter
US5283135A (en) 1991-10-10 1994-02-01 University Of Chicago Electrochemical cell
US5254232A (en) 1992-02-07 1993-10-19 Massachusetts Institute Of Technology Apparatus for the electrolytic production of metals
US5284562A (en) 1992-04-17 1994-02-08 Electrochemical Technology Corp. Non-consumable anode and lining for aluminum electrolytic reduction cell
US5407119A (en) 1992-12-10 1995-04-18 American Research Corporation Of Virginia Laser brazing for ceramic-to-metal joining
DE69325720T2 (de) 1992-12-17 2000-04-06 Comalco Aluminium Ltd. Elektrolysezelle für die herstellung von metallen
JPH06223872A (ja) * 1993-01-26 1994-08-12 Yuasa Corp ナトリウム−硫黄電池の陰極室
JP2721467B2 (ja) 1993-02-25 1998-03-04 キヤノン株式会社 リチウム電池材回収方法
US5369547A (en) 1993-03-22 1994-11-29 The Evans Findings Co., Ltd. Capacitor
US5469325A (en) 1993-03-22 1995-11-21 Evans Findings Co. Capacitor
US5982609A (en) 1993-03-22 1999-11-09 Evans Capacitor Co., Inc. Capacitor
JP2741834B2 (ja) 1993-03-24 1998-04-22 日本碍子株式会社 ナトリウム硫黄電池の処理方法及び装置
IT1269906B (it) 1993-04-02 1997-04-16 Programme 3 Patent Holding Cella elettrochimica
JPH06310171A (ja) 1993-04-23 1994-11-04 Hitachi Ltd ナトリウム／溶融塩電池
US5380406A (en) 1993-10-27 1995-01-10 The United States Of America As Represented By The Department Of Energy Electrochemical method of producing eutectic uranium alloy and apparatus
US5549989A (en) 1993-12-20 1996-08-27 Motorola, Inc. Electrochemical capacitor having a proton conducting solid electrolyte
US5661403A (en) 1994-03-14 1997-08-26 Mackenzie; Franklin F. Apparatus and method for testing a solid electrolyte
CA2150040A1 (en) 1994-06-08 1995-12-09 Johan Coetzer Electrochemical cell
EP0694623A3 (en) 1994-07-29 1996-04-17 Teruhisa Ogihara Method for the treatment of metalliferous waste
US5392191A (en) 1994-08-04 1995-02-21 Motorola, Inc. Transition metal oxide anodes for aqueous pseudocapacitors
US5563765A (en) 1994-08-29 1996-10-08 Motorola, Inc. Amorphous cobalt alloy electrodes for aqueous electrochemical devices
US5536600A (en) 1994-09-23 1996-07-16 Kaun; Thomas D. Li-alloy electrode for Li-alloy/metal sulfide cells
US5429895A (en) 1994-10-13 1995-07-04 Motorola, Inc. Nickel alloy electrodes for electrochemical devices
AUPN226095A0 (en) 1995-04-07 1995-05-04 Technological Resources Pty Limited A method of producing metals and metal alloys
GB9512971D0 (en) 1995-06-26 1995-08-30 Programme 3 Patent Holdings Electrochemical cell
JP3418283B2 (ja) 1995-10-20 2003-06-16 松下電器産業株式会社 密閉形二次電池
US5587872A (en) 1995-10-25 1996-12-24 Motorola, Inc. Electrochemical cell having symmetric inorganic electrodes
US5538813A (en) 1995-11-03 1996-07-23 Motorola, Inc. Electrochemical storage device having asymmetric electrodes
JP3355377B2 (ja) * 1995-12-08 2002-12-09 株式会社日立製作所 ナトリウム／溶融塩電池
US5714283A (en) 1996-02-08 1998-02-03 Saft America, Inc. LIAl/FESx battery separator system with microporous electrode particle retainer screens
US5597331A (en) 1996-02-23 1997-01-28 Ford Motor Company Battery connector for an automotive electrical system
US5972533A (en) 1996-02-29 1999-10-26 Electro Chemical Holdings Societe Anonyme Electrochemical cell comprising a molten salt electrolyte containing sodium iodide
JP3580455B2 (ja) 1996-03-25 2004-10-20 石川島播磨重工業株式会社 溶融炭酸塩型燃料電池とこれを用いた発電装置
US5688613A (en) 1996-04-08 1997-11-18 Motorola, Inc. Electrochemical cell having a polymer electrolyte
US5688614A (en) 1996-05-02 1997-11-18 Motorola, Inc. Electrochemical cell having a polymer electrolyte
DE19618609A1 (de) 1996-05-09 1997-11-13 Johannes Christian Koziol Kondensatorbatterie durch elektrostatische Aufladung/Induktion
JPH1012270A (ja) 1996-06-24 1998-01-16 Hitachi Ltd ナトリウム−硫黄電池およびその製作方法
US5693434A (en) 1996-07-22 1997-12-02 Motorola, Inc. Electrochemical cell having a polymer electrolyte
US5687056A (en) 1996-08-19 1997-11-11 Motorola, Inc. Variable voltage, variable capacitance chip capacitor device having lead pins electrically coupled to capacitor subassembly
AUPO426396A0 (en) 1996-12-18 1997-01-23 Technological Resources Pty Limited A method of producing iron
AUPO426096A0 (en) 1996-12-18 1997-01-23 Technological Resources Pty Limited Method and apparatus for producing metals and metal alloys
DE69805719T2 (de) 1997-02-06 2002-11-28 Aabh Patent Holdings S.A., Luxemburg/Luxembourg Elektrochemische zelle
JPH117923A (ja) * 1997-06-16 1999-01-12 Toshiba Battery Co Ltd 非水溶媒電池
AUPO944697A0 (en) 1997-09-26 1997-10-16 Technological Resources Pty Limited A method of producing metals and metal alloys
US6379840B2 (en) 1998-03-18 2002-04-30 Ngk Insulators, Ltd. Lithium secondary battery
US6221513B1 (en) 1998-05-12 2001-04-24 Pacific Coast Technologies, Inc. Methods for hermetically sealing ceramic to metallic surfaces and assemblies incorporating such seals
US6180284B1 (en) 1998-06-05 2001-01-30 Mine Safety Appliances Company Electrochemical power cells and method of improving electrochemical power cell performance
AU3952399A (en) 1998-06-15 2000-01-05 Bi-Patent Holding Sa Brazing composition and seal for electrochemical cell
AUPP442598A0 (en) 1998-07-01 1998-07-23 Technological Resources Pty Limited Direct smelting vessel
USPP11374P (en) 1998-07-09 2000-05-09 Ball Flora Plant, A Division Of Ball Horticultural Company Double Impatiens plant named `BFP-13357`
US6361901B1 (en) 1998-07-23 2002-03-26 Massachusetts Institute Of Technology Self-doped microphase separated block copolymer electrolyte
MY119760A (en) 1998-07-24 2005-07-29 Tech Resources Pty Ltd A direct smelting process
AUPP483898A0 (en) 1998-07-24 1998-08-13 Technological Resources Pty Limited A direct smelting process & apparatus
AUPP554098A0 (en) 1998-08-28 1998-09-17 Technological Resources Pty Limited A process and an apparatus for producing metals and metal alloys
AUPP570098A0 (en) 1998-09-04 1998-10-01 Technological Resources Pty Limited A direct smelting process
AUPP647198A0 (en) 1998-10-14 1998-11-05 Technological Resources Pty Limited A process and an apparatus for producing metals and metal alloys
AUPP805599A0 (en) 1999-01-08 1999-02-04 Technological Resources Pty Limited A direct smelting process
DE10003247B4 (de) 1999-01-29 2005-02-24 Sanyo Electric Co., Ltd., Moriguchi Stromquelle, versehen mit wiederaufladbaren Batterien
DE19910968A1 (de) 1999-03-12 2000-11-09 Merck Patent Gmbh Anwendung von Additiven in Elektrolyten für elektrochemische Zellen
AUPQ083599A0 (en) 1999-06-08 1999-07-01 Technological Resources Pty Limited Direct smelting vessel
AUPQ152299A0 (en) 1999-07-09 1999-08-05 Technological Resources Pty Limited Start-up procedure for direct smelting process
AUPQ205799A0 (en) 1999-08-05 1999-08-26 Technological Resources Pty Limited A direct smelting process
AUPQ213099A0 (en) 1999-08-10 1999-09-02 Technological Resources Pty Limited Pressure control
JP2001115369A (ja) 1999-08-12 2001-04-24 Mitsubishi Rayon Co Ltd 炭素繊維フェルトの製造方法
AUPQ308799A0 (en) 1999-09-27 1999-10-21 Technological Resources Pty Limited A direct smelting process
AUPQ346399A0 (en) 1999-10-15 1999-11-11 Technological Resources Pty Limited Stable idle procedure
AUPQ365799A0 (en) 1999-10-26 1999-11-18 Technological Resources Pty Limited A direct smelting apparatus and process
IT1313822B1 (it) 1999-10-26 2002-09-23 Fiamm Componenti Accessori Spa Dispositivo di controllo e segnalazione per batterie
US6733924B1 (en) 1999-11-23 2004-05-11 Moltech Corporation Lithium anodes for electrochemical cells
US7166388B2 (en) * 2000-02-02 2007-01-23 Quallion Llc Brazed ceramic seal for batteries
JP2001243994A (ja) 2000-02-28 2001-09-07 Hitachi Ltd ナトリウム硫黄電池のリサイクル方法
US6635387B2 (en) * 2000-03-20 2003-10-21 Johan C. Fitter Method and apparatus for achieving prolonged battery life
AU2001247790A1 (en) 2000-03-24 2001-10-08 Cymbet Corporation Battery-operated wireless-communication apparatus and method
US6368486B1 (en) 2000-03-28 2002-04-09 E. I. Du Pont De Nemours And Company Low temperature alkali metal electrolysis
WO2001080335A2 (en) 2000-04-18 2001-10-25 Celltech Power, Inc. An electrochemical device and methods for energy conversion
JP3670931B2 (ja) 2000-04-25 2005-07-13 三洋電機株式会社 リチウム二次電池用電極材料及びリチウム二次電池
US6579817B2 (en) 2000-04-26 2003-06-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Dielectric ceramic composition and method for producing the same, and device for communication apparatus using the same
CA2350702A1 (en) 2000-06-16 2001-12-16 Nisshinbo Industries, Inc. Polymer battery and method of manufacture
US6602321B2 (en) 2000-09-26 2003-08-05 Technological Resources Pty. Ltd. Direct smelting process
US6730429B2 (en) 2000-11-10 2004-05-04 The University Of Chicago Intermetallic negative electrodes for non-aqueous lithium cells and batteries
US6419813B1 (en) 2000-11-25 2002-07-16 Northwest Aluminum Technologies Cathode connector for aluminum low temperature smelting cell
US6419812B1 (en) 2000-11-27 2002-07-16 Northwest Aluminum Technologies Aluminum low temperature smelting cell metal collection
US6706239B2 (en) 2001-02-05 2004-03-16 Porvair Plc Method of co-forming metal foam articles and the articles formed by the method thereof
CN1505849A (zh) 2001-04-20 2004-06-16 �����֯��ʽ���� 聚合物凝胶电解质组合物,聚合物凝胶电解质以及由该电解质制得的二次电池和双层电容器
JP3573102B2 (ja) 2001-04-20 2004-10-06 ソニー株式会社 負極活物質及び非水電解質二次電池
ATE509380T1 (de) 2001-05-24 2011-05-15 Ray O Vac Corp Ionenleitendes additiv für zinkanoden in alkalischen elektrochemischen zellen
KR100385357B1 (ko) 2001-06-01 2003-05-27 삼성에스디아이 주식회사 리튬-황 전지
US6549423B1 (en) 2001-11-15 2003-04-15 Ge Medical Systems Information Technologies, Inc. Medical device having a side loading battery compartment
WO2003046258A2 (en) 2001-11-22 2003-06-05 Qit - Fer Et Titane Inc. A method for electrowinning of titanium metal or alloy from titanium oxide containing compound in the liquid state
US7055733B2 (en) 2002-01-11 2006-06-06 Battelle Memorial Institute Oxidation ceramic to metal braze seals for applications in high temperature electrochemical devices and method of making
US6692631B2 (en) 2002-02-15 2004-02-17 Northwest Aluminum Carbon containing Cu-Ni-Fe anodes for electrolysis of alumina
US7077945B2 (en) 2002-03-01 2006-07-18 Northwest Aluminum Technologies Cu—Ni—Fe anode for use in aluminum producing electrolytic cell
US6558525B1 (en) 2002-03-01 2003-05-06 Northwest Aluminum Technologies Anode for use in aluminum producing electrolytic cell
US6723222B2 (en) 2002-04-22 2004-04-20 Northwest Aluminum Company Cu-Ni-Fe anodes having improved microstructure
JP4030331B2 (ja) 2002-03-28 2008-01-09 日本碍子株式会社 ナトリウム−硫黄電池の制御装置
US6719889B2 (en) 2002-04-22 2004-04-13 Northwest Aluminum Technologies Cathode for aluminum producing electrolytic cell
US6719890B2 (en) 2002-04-22 2004-04-13 Northwest Aluminum Technologies Cathode for a hall-heroult type electrolytic cell for producing aluminum
US6692620B2 (en) 2002-04-27 2004-02-17 Moltech Invent S.A. Aluminium electrowinning cell with sidewalls resistant to molten electrolyte
US20030207161A1 (en) 2002-05-01 2003-11-06 Ali Rusta-Sallehy Hydrogen production and water recovery system for a fuel cell
US20040229116A1 (en) 2002-05-24 2004-11-18 Malinski James Andrew Perforated separator for an electrochemical cell
US20030228520A1 (en) 2002-06-06 2003-12-11 Kaun Thomas D. Process for manufacturing thermal battery with thin fiber separator
US7250095B2 (en) 2002-07-11 2007-07-31 Hypoguard Limited Enzyme electrodes and method of manufacture
JP4799866B2 (ja) * 2002-11-18 2011-10-26 プロトネクス テクノロジー コーポレーション 膜ベース電気化学電池スタック
DE10261745B3 (de) 2002-12-30 2004-07-22 Sgl Carbon Ag Kathodensystem zur elektrolytischen Aluminiumgewinnung
US7603144B2 (en) 2003-01-02 2009-10-13 Cymbet Corporation Active wireless tagging system on peel and stick substrate
US6906436B2 (en) 2003-01-02 2005-06-14 Cymbet Corporation Solid state activity-activated battery device and method
US7294209B2 (en) 2003-01-02 2007-11-13 Cymbet Corporation Apparatus and method for depositing material onto a substrate using a roll-to-roll mask
US6960398B2 (en) 2003-01-16 2005-11-01 Dai Nippon Printing Co., Ltd Charge transporting material, organic electroluminescent element, and light emitting panel
US6963186B2 (en) 2003-02-28 2005-11-08 Raymond Hobbs Battery charger and method of charging a battery
WO2004079147A2 (en) 2003-03-05 2004-09-16 Weatherford/Lamb, Inc. Method and apparatus for drilling with casing
EP1469536B1 (en) 2003-04-15 2012-10-10 Fabbrica Italiana Accumulatori Motocarri Montecchio - F.I.A.M.M. S.p.A. Cap for batteries
US8034484B2 (en) 2003-04-22 2011-10-11 Panasonic Corporation Electrochemical device and electrode active material for electrochemical device
US7943270B2 (en) 2003-06-10 2011-05-17 Celltech Power Llc Electrochemical device configurations
US7373222B1 (en) 2003-09-29 2008-05-13 Rockwell Automation Technologies, Inc. Decentralized energy demand management
US20050079411A1 (en) 2003-10-08 2005-04-14 Truelove & Maclean, Incorporated Drawn and grooved battery can
US7211351B2 (en) 2003-10-16 2007-05-01 Cymbet Corporation Lithium/air batteries with LiPON as separator and protective barrier and method
ITMI20032599A1 (it) 2003-12-24 2005-06-25 Italiana Accumulatori Moto Carri Montecch Fab Stazione di potenza modulare e componibile
US7248023B2 (en) 2004-04-22 2007-07-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Charger for lithium secondary battery and electronic apparatus including charger
US7999435B2 (en) 2004-06-14 2011-08-16 Massachusetts Institute Of Technology Electrochemical actuator
JP4492222B2 (ja) 2004-06-21 2010-06-30 トヨタ自動車株式会社 リチウム電池処理方法
US7328831B1 (en) 2004-06-25 2008-02-12 Porvair Plc Method of making a brazed metal article and the article formed thereby
US9166214B2 (en) 2004-07-15 2015-10-20 General Electric Company Seal ring and associated method
JP4550519B2 (ja) 2004-08-10 2010-09-22 セイコーインスツル株式会社 電気化学セルおよびその製造方法
US7513219B2 (en) 2004-09-28 2009-04-07 Louden Bros. Tool Co., Inc. Feed dish for animal cages
AU2005293039A1 (en) 2004-10-12 2006-04-20 Osaka Titanium Technologies Co., Ltd. Method for producing metal by molten salt electrolysis and method for producing metal titanium
KR20070114323A (ko) 2005-03-23 2007-11-30 교또 다이가꾸 용융염 조성물 및 이의 용도
US20070160519A1 (en) 2005-03-28 2007-07-12 Jeremy Barker Method Of Making Active Materials For Use In Secondary Electrochemical Cells
JP4876444B2 (ja) 2005-06-16 2012-02-15 トヨタ自動車株式会社 電池と電池製造方法
GB0512836D0 (en) 2005-06-21 2005-08-03 Jha Animesh Inert alloy anodes for aluminium electrolysis cell using molten salt bath confidential
CA2615479A1 (en) 2005-07-15 2007-01-25 Cymbet Corporation Thin-film batteries with polymer and lipon electrolyte layers and methods
US7776478B2 (en) 2005-07-15 2010-08-17 Cymbet Corporation Thin-film batteries with polymer and LiPON electrolyte layers and method
JP4961730B2 (ja) 2005-12-01 2012-06-27 富士電機株式会社 電子部品実装用接合材料
EP1801264A1 (en) 2005-12-22 2007-06-27 Sgl Carbon Ag Cathodes for aluminium electrolysis cell with expanded graphite lining
US7568537B2 (en) 2006-01-09 2009-08-04 General Electric Company Vehicle propulsion system
FR2897205B1 (fr) 2006-02-03 2009-06-05 Commissariat Energie Atomique Cathode pour reacteur electrochimique, reacteur electrochimique integrant de telles cathodes et procede de fabrication d'une telle cathode
US7717968B2 (en) 2006-03-08 2010-05-18 Yevgen Kalynushkin Electrode for energy storage device and method of forming the same
US7901561B2 (en) 2006-03-10 2011-03-08 Elkem As Method for electrolytic production and refining of metals
US7184903B1 (en) 2006-03-16 2007-02-27 Vrb Power Systems Inc. System and method for a self-healing grid using demand side management techniques and energy storage
ATE500356T1 (de) 2006-04-13 2011-03-15 Sgl Carbon Se Kathode zur aluminiumelektrolyse mit nicht ebenen rilledesign
US7667432B2 (en) 2006-04-27 2010-02-23 Tesla Motors, Inc. Method for interconnection of battery packs and battery assembly containing interconnected battery packs
US7803732B1 (en) 2006-05-09 2010-09-28 BAE Systems Advanced Ceramics, Inc. Compositions for improved ceramic armor
US7478579B2 (en) 2006-07-20 2009-01-20 John Carberry Encapsulated ballistic structure
US20080023321A1 (en) 2006-07-31 2008-01-31 Donald Sadoway Apparatus for electrolysis of molten oxides
US8568915B2 (en) 2006-08-11 2013-10-29 Johnson Controls—SAFT Power Solutions LLC Battery with integrally formed terminal
WO2008105811A2 (en) 2006-08-15 2008-09-04 Massachusetts Institute Of Technology High-amperage energy storage device and method
US8237407B2 (en) 2006-10-12 2012-08-07 Xtreme Power Inc. Power supply modules having a uniform DC environment
EP2078316A2 (en) 2006-10-12 2009-07-15 XPower Solutions, LLC Power supply modules having a uniform dc environment
US7808131B2 (en) 2006-10-12 2010-10-05 Xtreme Power Inc. Precision battery pack circuits
US8137844B2 (en) 2006-11-17 2012-03-20 Nippon Chemical Industrial Co., Ltd. Cathode active material for lithium rechargeable battery, manufacturing method thereof and lithium rechargeable battery
US7632604B2 (en) 2006-12-19 2009-12-15 General Electric Company Energy storage device and method
US8110301B2 (en) 2006-12-19 2012-02-07 General Electric Company Energy storage device and cell configuration therefor
US7612537B2 (en) 2007-01-25 2009-11-03 Analog Devices, Inc. Galvanically isolated charge balance system
GB2445972B (en) 2007-01-25 2010-12-29 Beta Res & Dev Ltd Cathode for an electrochemical cell
US7696117B2 (en) 2007-04-27 2010-04-13 Applied Materials, Inc. Method and apparatus which reduce the erosion rate of surfaces exposed to halogen-containing plasmas
US8221912B2 (en) 2007-05-25 2012-07-17 Panasonic Corporation Molten salt and thermal battery
EP2171129A4 (en) 2007-08-03 2010-09-01 Giner Electrochemical Systems ELECTROLYSIS CELL WITH A SULFUR DIOXIDE DEEPOLARIZED ANODE AND METHOD FOR USE IN HYDROGEN PRODUCTION
WO2009046533A1 (en) 2007-10-11 2009-04-16 Icp Global Technologies Inc. Autonomous hybrid renewable energy controller
US7993768B2 (en) 2007-12-20 2011-08-09 General Electric Company Energy storage device and method
CH703320B1 (de) 2008-02-18 2011-12-30 Battery Consult Sagl Elektrochemische Zelle und Kathodenstromableiter für eine solche Zelle.
EP2109173B1 (en) * 2008-04-07 2013-05-08 Topsøe Fuel Cell A/S Solid oxide fuel cell stack, process for the preparation thereof and use of an E-glass therein
EP2266154B8 (en) 2008-04-14 2015-08-26 A123 Systems LLC Flexible voltage nested battery module design
US9786944B2 (en) 2008-06-12 2017-10-10 Massachusetts Institute Of Technology High energy density redox flow device
US8722226B2 (en) 2008-06-12 2014-05-13 24M Technologies, Inc. High energy density redox flow device
JP5575757B2 (ja) 2008-06-12 2014-08-20 マサチューセッツ インスティテュート オブ テクノロジー 高エネルギー密度レドックスフロー装置
US20100028723A1 (en) 2008-07-30 2010-02-04 Chaz Haba Power cell apparatus with three dimensional interconnect
WO2010019764A2 (en) 2008-08-14 2010-02-18 Johnson Controls - Saft Advanced Power Solutions Llc Battery module with sealed vent chamber
KR20110042039A (ko) 2008-08-25 2011-04-22 파나소닉 주식회사 이차전지의 제조방법 및 이차전지
US20100062331A1 (en) 2008-09-09 2010-03-11 General Electric Company Energy storage device and system
US9960461B2 (en) 2008-10-15 2018-05-01 General Electric Company System and method for temperature control of multi-battery systems
US8034457B2 (en) 2008-11-13 2011-10-11 Jian Wu Seal structure and associated method
CN101436780B (zh) 2008-12-18 2011-04-20 国网电力科学研究院 城市配电网自愈控制方法
US8334053B2 (en) 2009-01-09 2012-12-18 General Electric Company Seal structure and associated method
US20100248010A1 (en) 2009-01-12 2010-09-30 A123 Systems, Inc. Bi-metallic busbar jumpers for battery systems
EP2380225A4 (en) 2009-01-16 2014-03-05 Johnson Controls Saft Advanced BATTERY SYSTEM COMPRISING A CHAMBER CONTAINING INERT GAS
WO2010085636A2 (en) 2009-01-23 2010-07-29 Johnson Controls - Saft Advanced Power Solutions Llc Battery module having electrochemical cells with integrally formed terminals
CA2760444C (en) 2009-03-12 2016-10-11 The Curators Of The University Of Missouri High energy-density radioisotope micro power sources
CA2746166A1 (en) 2009-03-12 2010-09-16 Vpec, Inc. Autonomous distributed ac power system
US9209495B2 (en) 2009-03-25 2015-12-08 Lava Energy Systems, Inc. System and method for the thermal management of battery-based energy storage systems
US8505322B2 (en) 2009-03-25 2013-08-13 Pax Scientific, Inc. Battery cooling
US8778546B2 (en) 2009-05-12 2014-07-15 Lawrence Livermore National Security, Llc. Air breathing lithium power cells
GB0908215D0 (en) 2009-05-14 2009-06-24 Rolls Royce Plc Distributed power generation
US9093725B2 (en) 2009-05-26 2015-07-28 The Invention Science Fund I, Llc System for altering temperature of an electrical energy storage device or an electrochemical energy generation device using microchannels based on states of the device
US8101293B2 (en) 2009-05-26 2012-01-24 The Invention Science Fund I, Llc System for altering temperature of an electrical energy storage device or an electrochemical energy generation device using high thermal conductivity materials based on states of the device
US8436489B2 (en) 2009-06-29 2013-05-07 Lightsail Energy, Inc. Compressed air energy storage system utilizing two-phase flow to facilitate heat exchange
US8323816B2 (en) 2009-07-20 2012-12-04 Massachusetts Institute Of Technology Alkaline earth metal ion battery
US10074879B2 (en) 2009-07-29 2018-09-11 Deep Science, Llc Instrumented fluid-surfaced electrode
US20110027637A1 (en) 2009-07-29 2011-02-03 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Fluid-surfaced electrode
FR2948689B1 (fr) 2009-07-29 2011-07-29 Alcan Int Ltd Anode rainuree de cuve d'electrolyse
US20110027638A1 (en) 2009-07-29 2011-02-03 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Fluid-surfaced electrode
US8460814B2 (en) 2009-07-29 2013-06-11 The Invention Science Fund I, Llc Fluid-surfaced electrode
US8865361B2 (en) 2009-07-29 2014-10-21 The Invention Science Fund I, Llc Instrumented fluid-surfaced electrode
WO2011022390A2 (en) 2009-08-17 2011-02-24 Premium Power Corporation Energy storage systems and associated methods
US8766642B2 (en) 2009-08-28 2014-07-01 General Electric Company Electrochemical cell
US20110052968A1 (en) 2009-08-28 2011-03-03 General Electric Company Battery pack assembly and related processes
US8178231B2 (en) 2009-09-24 2012-05-15 General Electric Company Composition and energy storage device
WO2011047067A2 (en) 2009-10-14 2011-04-21 Johnson Controls - Saft Advanced Power Solutions Llc Prismatic cell system with thermal management features
IT1397174B1 (it) 2009-10-27 2013-01-04 F I A M M Spa Metodo per la rilevazione continua dell'efficienza di una batteria specie di una batteria installata in autoveicoli e dispositivo utilizzante tale metodo
US8401709B2 (en) 2009-11-03 2013-03-19 Spirae, Inc. Dynamic distributed power grid control system
US8343661B2 (en) 2009-11-04 2013-01-01 General Electric Company Cathode compositions comprising Zn and chalcogenide and energy storage cell comprising same
WO2011060024A2 (en) 2009-11-11 2011-05-19 Amprius, Inc. Open structures in substrates for electrodes
CN101724863B (zh) 2009-12-30 2012-07-04 冯乃祥 一种能减缓阴极凸起磨蚀的铝电解槽
WO2011082226A2 (en) 2009-12-30 2011-07-07 A123 Systems, Inc. Battery module system
CN102121117B (zh) 2010-01-07 2015-04-08 贵阳铝镁设计研究院有限公司 铝电解槽阴极凸台结构
US9093847B2 (en) 2010-02-12 2015-07-28 Nec Energy Solutions, Inc. Temperature controlled parallel balancing
KR101234059B1 (ko) 2010-02-22 2013-02-15 주식회사 엘지화학 셀 밸런싱부의 고장 진단 장치 및 방법
US9545851B2 (en) 2010-02-25 2017-01-17 Panasonic Automotive Systems Company Of America, Division Of Panasonic Corporation Of North America Vehicle bi-directional power inverter system and method
JP2011192474A (ja) 2010-03-12 2011-09-29 Sumitomo Electric Ind Ltd 電池用負極材料、電池用負極前駆体材料、及び電池
DE102010002931A1 (de) 2010-03-16 2011-09-22 Helmholtz-Zentrum Dresden - Rossendorf E.V. Anordnung und Verfahren zur Speicherung elektrischer Energie in elektrochemischen Zellen mit großem Durchmesser und hoher Speicherkapazität
US20130084474A1 (en) 2010-03-18 2013-04-04 Randell L. Mills Electrochemical hydrogen-catalyst power system
EP2548257B1 (en) 2010-03-18 2019-09-11 Blacklight Power, Inc. Electrochemical hydrogen-catalyst power system
US20110262794A1 (en) 2010-04-21 2011-10-27 Jihyoung Yoon Battery pack and cooling system for a battery pack
US8471520B2 (en) 2010-05-04 2013-06-25 Xtreme Power Inc. Managing renewable power generation
WO2011148347A1 (en) 2010-05-28 2011-12-01 Kan-Nak S.A. Hall-heroult cell cathode design
CN103119746B (zh) 2010-06-04 2016-01-06 A123系统有限责任公司 卷曲的棱柱形电池结构
CN201809448U (zh) 2010-06-13 2011-04-27 冯乃祥 一种同一阴极碳块上设有两排相互交错凸起的铝电解槽
US8504214B2 (en) 2010-06-18 2013-08-06 General Electric Company Self-healing power grid and method thereof
GB2494827B (en) 2010-06-28 2017-12-27 A123 Systems Llc Battery module having retention band and method of assembly
FR2962261B1 (fr) 2010-07-02 2013-08-02 Saft Groupe Sa Batterie de generateurs electrochimiques comprenant une mousse comme materiau de remplissage entre generateurs
PT105189B (pt) 2010-07-07 2014-12-12 Afonso Domingos Brito Santos Módulo autónomo de produção, regulação, armazenamento, ondulação e distribuição de energia eléctrica fotovoltaica e método de controlo e gestão das comunicações entre módulos quando inseridos numa rede
CN101864580B (zh) 2010-07-08 2013-01-02 沈阳北冶冶金科技有限公司 一种阴极碳块上表面镶嵌柱形凸起的铝电解槽
US8883339B2 (en) 2010-07-22 2014-11-11 University Of Central Florida Research Foundation, Inc. Alkali metal-cathode solution battery
US8764962B2 (en) 2010-08-23 2014-07-01 Massachusetts Institute Of Technology Extraction of liquid elements by electrolysis of oxides
AU2011299439B2 (en) 2010-09-08 2014-02-27 Primus Power Corporation Metal electrode assembly for flow batteries
US8202641B2 (en) 2010-09-08 2012-06-19 Primus Power Corporation Metal electrode assembly for flow batteries
US20120282501A1 (en) 2010-09-08 2012-11-08 Primus Power Corporation Metal Electrode Assembly for Flow Batteries
KR101861212B1 (ko) 2010-09-09 2018-06-29 캘리포니아 인스티튜트 오브 테크놀로지 전기화학적 에너지 저장 시스템 및 방법
KR101895087B1 (ko) 2010-09-20 2018-09-04 메사추세츠 인스티튜트 오브 테크놀로지 이원금속 전극을 갖는 알칼리 금속 이온 배터리
US8329336B2 (en) 2010-09-29 2012-12-11 General Electric Company Composition and energy storage device
CN101942676B (zh) 2010-09-30 2012-05-23 湖南晟通科技集团有限公司 一种异型阴极结构铝电解槽
CN102453927B (zh) 2010-10-19 2013-08-14 沈阳铝镁设计研究院有限公司 一种大幅降低铝电解槽铝液中水平电流的方法
KR101222406B1 (ko) 2010-11-03 2013-01-17 로베르트 보쉬 게엠베하 이차 전지의 단자, 이차 전지의 단자 조립 방법, 이차 전지 모듈 및 그 조립 방법
KR101273193B1 (ko) * 2010-11-30 2013-06-14 기아자동차주식회사 고전압 배터리용 커넥터의 설치구조
JP2012124009A (ja) * 2010-12-08 2012-06-28 Panasonic Corp 二次電池およびその製造方法
CN201908137U (zh) 2010-12-13 2011-07-27 贵阳铝镁设计研究院有限公司 一种带弧形倒角沟槽的异型阴极
US9106980B2 (en) 2011-01-13 2015-08-11 Imergy Power Systems, Inc. Communications system
US20130022852A1 (en) 2011-01-13 2013-01-24 Enervault Corporation Porous Electrode with Improved Conductivity
KR101233509B1 (ko) 2011-01-13 2013-02-14 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩 및 배터리 팩 모듈
US9153844B2 (en) 2011-01-31 2015-10-06 General Electric Company System and methods of using a sodium metal halide cell
US20120214053A1 (en) * 2011-02-18 2012-08-23 Dukjung Kim Rechargeable battery and method of manufacturing the same
US8772634B2 (en) 2011-02-28 2014-07-08 General Electric Company Busbar for power conversion applications
US9356276B2 (en) 2011-03-01 2016-05-31 Aquion Energy Inc. Profile responsive electrode ensemble
US8298701B2 (en) 2011-03-09 2012-10-30 Aquion Energy Inc. Aqueous electrolyte energy storage device
CN102694381B (zh) 2011-03-25 2014-07-23 珠海优特电力科技股份有限公司 多级电网自愈控制方法
US8642201B2 (en) 2011-03-25 2014-02-04 GM Global Technology Operations LLC Liquid-metal negative electrode for lithium-ion batteries
JP5809348B2 (ja) 2011-04-05 2015-11-10 ブラックライト パワー インコーポレーティド Ｈ２ｏベース電気化学的水素−触媒パワーシステム
CN102181883B (zh) 2011-04-11 2012-10-03 中南大学 一种可控调节铝液中水平电流的铝电解槽阴极结构
JP2012226866A (ja) 2011-04-15 2012-11-15 Sumitomo Electric Ind Ltd 溶融塩電池及びその液漏れ検知方法
EP2701223A4 (en) 2011-04-18 2014-10-08 Ngk Insulators Ltd POSITIVE ELECTRODE MATERIAL FOR LITHIUM SECONDARY BATTERIES
WO2012145314A2 (en) 2011-04-19 2012-10-26 A123 Systems, Inc. Thermal gap pad for a prismatic battery pack
US8236440B2 (en) 2011-05-06 2012-08-07 Zinc Air Incorporated Partial flow cell
US20120296603A1 (en) 2011-05-16 2012-11-22 Qualcomm Incorporated Sensor orientation measurement with respect to pedestrian motion direction
JP2014522460A (ja) 2011-05-17 2014-09-04 サステインエックス， インコーポレイテッド 圧縮空気エネルギー貯蔵システムにおける効率的二相熱移送のためのシステムおよび方法
US20120319653A1 (en) 2011-06-15 2012-12-20 Ajith Kuttannair Kumar System and method for rechargeable battery
US9478803B2 (en) 2011-06-27 2016-10-25 Primus Power Corporation Electrolyte flow configuration for a metal-halogen flow battery
US20130029195A1 (en) 2011-07-28 2013-01-31 Zinc Air Incorporated Energy Storage Apparatus and Method of Making Same with Paired Plates and Perimeter Seal
CN203950871U (zh) 2011-08-15 2014-11-19 格拉弗技术国际控股有限公司 电池组组件
US20130071306A1 (en) 2011-08-16 2013-03-21 John Camp Battery disposal system
US8537581B2 (en) 2011-08-25 2013-09-17 General Electric Company Power converter system and methods of operating a power converter system
US20130049478A1 (en) 2011-08-25 2013-02-28 General Electric Company Power system, method of operation thereof, and controller for operating
US20130052491A1 (en) 2011-08-26 2013-02-28 Roger Neil Bull Thermal management system for a multi-cell array
US20130049466A1 (en) 2011-08-30 2013-02-28 General Electric Company Programmable power management system
WO2013036802A1 (en) 2011-09-07 2013-03-14 24M Technologies, Inc. Stationary semi-solid battery module and method of manufacture
JP5918855B2 (ja) 2011-09-20 2016-05-18 ティコナ・エルエルシー ポリアリーレンスルフィド／液晶ポリマーアロイ及び、それを含む組成物
US9306195B2 (en) 2011-09-29 2016-04-05 General Electric Company Electrochemical cells
US9577297B2 (en) 2011-09-30 2017-02-21 General Electric Company Electrochemical cells including a conductive matrix
WO2013052494A1 (en) 2011-10-03 2013-04-11 A123 Systems, Inc. Cathode materials including an oxygen-gettering compound and an ion-storage compound
US8716981B2 (en) 2011-11-11 2014-05-06 Lg Chem, Ltd. System and method for cooling and cycling a battery pack
US20130136980A1 (en) 2011-11-30 2013-05-30 General Electric Company Electrochemical cell, electrode composition thereof and method for making same
JP6136230B2 (ja) 2012-01-16 2017-05-31 株式会社Ｇｓユアサ 組電池及び電源装置
US8965594B2 (en) 2012-01-19 2015-02-24 General Compression, Inc. System and method for conserving energy resources through storage and delivery of renewable energy
US8343646B1 (en) 2012-02-23 2013-01-01 Zinc Air Incorporated Screen arrangement for an energy storage system
US8652672B2 (en) 2012-03-15 2014-02-18 Aquion Energy, Inc. Large format electrochemical energy storage device housing and module
US10008725B2 (en) 2012-03-29 2018-06-26 Honda Motor Co., Ltd. Metal-oxygen cell
US9153803B2 (en) 2012-07-13 2015-10-06 Massachusetts Institute Of Technology High temperature sealed electrochemical cell
US8962191B2 (en) 2012-07-31 2015-02-24 General Electric Company Electrochemical cells having a electrode current collector extending into a positive electrode composition, and related methods
US10177405B2 (en) 2012-10-05 2019-01-08 Massachusetts Institute Of Technology Low-temperature liquid metal batteries for grid-scaled storage
CN104854726B (zh) 2012-10-16 2018-09-21 安布里公司 电化学储能装置和外壳
US10541451B2 (en) 2012-10-18 2020-01-21 Ambri Inc. Electrochemical energy storage devices
US9312522B2 (en) 2012-10-18 2016-04-12 Ambri Inc. Electrochemical energy storage devices
US9735450B2 (en) 2012-10-18 2017-08-15 Ambri Inc. Electrochemical energy storage devices
US9520618B2 (en) 2013-02-12 2016-12-13 Ambri Inc. Electrochemical energy storage devices
WO2015058010A1 (en) 2013-10-16 2015-04-23 Ambri Inc. Seals for high temperature reactive material devices
CN103001239B (zh) 2012-10-19 2015-01-21 广西电网公司 一种自治型微电网储能容量配置方法
WO2014091622A1 (ja) 2012-12-14 2014-06-19 株式会社日立製作所 蓄電装置及びその充電方法
KR101947370B1 (ko) 2013-02-07 2019-02-13 알레보 인터내셔널 에스.아. 전기화학 배터리 셀용 전해질 및 이 전해질을 포함하는 배터리 셀
JP6006134B2 (ja) 2013-02-08 2016-10-12 トヨタ自動車株式会社 接続部材
WO2014124288A1 (en) 2013-02-09 2014-08-14 The George Washington University Molten air rechargeable batteries
US10090564B2 (en) 2013-03-14 2018-10-02 Massachusettes Institute Of Technology High amperage batteries with displacement salt electrodes
US20140272508A1 (en) 2013-03-15 2014-09-18 Vecture Inc. Battery pack system
US20140349159A1 (en) 2013-05-21 2014-11-27 General Electric Company Electrochemical cells and related devices
WO2014190318A1 (en) 2013-05-23 2014-11-27 Ambri Inc. Voltage-enhanced energy storage devices
US9502737B2 (en) 2013-05-23 2016-11-22 Ambri Inc. Voltage-enhanced energy storage devices
US10128543B2 (en) 2013-07-08 2018-11-13 Eos Energy Storage, Llc Molten metal rechargeable electrochemical cell
US20170149095A1 (en) 2013-07-08 2017-05-25 Eos Energy Storage, Llc Molten metal rechargeable electrochemical cell
WO2015042295A1 (en) 2013-09-18 2015-03-26 Ambri Inc. Unified structural and electrical interconnections for high temperature batteries
WO2015058165A1 (en) 2013-10-17 2015-04-23 Ambri Inc. Battery management systems for energy storage devices
US9905888B2 (en) 2013-10-29 2018-02-27 Massachusetts Institute Of Technology Self-healing liquid/solid state battery
EP3063825A4 (en) 2013-11-01 2017-06-28 Ambri Inc. Thermal management of liquid metal batteries
DE102014217114A1 (de) 2014-08-28 2016-03-03 Siemens Aktiengesellschaft Kraft-Wärme-Kopplungsanlage zur dezentralen Strom- und Wärmeversorgung
US10170799B2 (en) 2014-12-15 2019-01-01 Massachusetts Institute Of Technology Multi-element liquid metal battery
CN107438913A (zh) 2015-02-27 2017-12-05 麻省理工学院 具有双极性法拉第膜的电化学电池
WO2016141354A2 (en) 2015-03-05 2016-09-09 Ambri Inc. Ceramic materials and seals for high temperature reactive material devices
US9893385B1 (en) 2015-04-23 2018-02-13 Ambri Inc. Battery management systems for energy storage devices
US9786956B2 (en) 2015-05-21 2017-10-10 General Electric Company Current collector design to reduce granule bed disruption
US20160372763A1 (en) 2015-06-17 2016-12-22 Institute of Nuclear Energy Research, Atomic Energy Council, Executive Yuan, R.O.C. Apparatus of Multifunctional Integrating Flow Battery
US9947944B2 (en) 2015-08-21 2018-04-17 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Frame body, cell frame for redox flow battery, and redox flow battery
US20170104244A1 (en) 2015-10-07 2017-04-13 General Electric Company Positive electrode composition for overdischarge protection
US20180083274A1 (en) 2016-09-16 2018-03-22 Iowa State University Research Foundation, Inc. Secondary rechargeable battery

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3239964A1 (de) * 1982-10-28 1984-05-03 Varta Batterie Ag, 3000 Hannover Galvanische hochtemperaturzelle mit einem hermetisch abgedichteten metallgehaeuse und festgelegtem schmelzelektrolyt
CN102498589A (zh) * 2009-07-20 2012-06-13 麻省理工学院 液体电极蓄电池

Also Published As

Publication number Publication date
EP2909875B1 (en) 2020-06-17
CN104854726A (zh) 2015-08-19
US20150325821A1 (en) 2015-11-12
US10608212B2 (en) 2020-03-31
WO2014062702A1 (en) 2014-04-24
CA2888463A1 (en) 2014-04-24
JP6286438B2 (ja) 2018-02-28
JP2015536533A (ja) 2015-12-21
EP2909875A4 (en) 2016-06-15
EP2909875A1 (en) 2015-08-26
DK2909875T3 (da) 2020-08-24
CA2888463C (en) 2021-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104854726B (zh) 电化学储能装置和外壳
US11909004B2 (en) Electrochemical energy storage devices
US11677100B2 (en) Electrochemical energy storage devices
US11611112B2 (en) Electrochemical energy storage devices
US9520618B2 (en) Electrochemical energy storage devices
US20160301038A1 (en) Unified structural and electrical interconnections for high temperature batteries
US20160365612A1 (en) Thermal management of liquid metal batteries
US20190296276A1 (en) Seals for high temperature reactive material devices
US20210376394A1 (en) Electrochemical energy storage devices
US11929466B2 (en) Electrochemical energy storage devices
JP2011210582A (ja) 組電池
US20230344015A1 (en) Electrochemical energy storage devices
CN106252747B (zh) 一种用于液态金属电池的壳体结构及其制备方法
JP2010272319A (ja) 組電池
CN216818430U (zh) 一种集电式极群和嵌合式电池组
US12142735B1 (en) Thermal management of liquid metal batteries

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
EXSB Decision made by sipo to initiate substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: Massachusetts, USA

Patentee after: Ambri Inc.

Address before: Massachusetts, USA

Patentee before: AMBRI Inc.

CP03 Change of name, title or address

Address after: Massachusetts, USA

Patentee after: Anbaorui Co.,Ltd.

Country or region after: U.S.A.

Address before: Massachusetts, USA

Patentee before: Anbaorui Acquisition Co.,Ltd.

Country or region before: U.S.A.

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20250228

Address after: Massachusetts, USA

Patentee after: Anbaorui Acquisition Co.,Ltd.

Country or region after: U.S.A.

Address before: Massachusetts, USA

Patentee before: Ambri Inc.

Country or region before: U.S.A.