CZ2010703A3 - Lithiový akumulátor - Google Patents
Lithiový akumulátor Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2010703A3 CZ2010703A3 CZ20100703A CZ2010703A CZ2010703A3 CZ 2010703 A3 CZ2010703 A3 CZ 2010703A3 CZ 20100703 A CZ20100703 A CZ 20100703A CZ 2010703 A CZ2010703 A CZ 2010703A CZ 2010703 A3 CZ2010703 A3 CZ 2010703A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- frame
- electrodes
- electrolyte
- frames
- lithium battery
- Prior art date
Links
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 24
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 23
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 57
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 34
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 9
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 5
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 5
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 claims description 3
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 3
- 238000013022 venting Methods 0.000 claims description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 12
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N ZrO Inorganic materials [Zr]=O GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- OQMIRQSWHKCKNJ-UHFFFAOYSA-N 1,1-difluoroethene;1,1,2,3,3,3-hexafluoroprop-1-ene Chemical compound FC(F)=C.FC(F)=C(F)C(F)(F)F OQMIRQSWHKCKNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000089 Cyclic olefin copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002449 FKM Polymers 0.000 description 1
- 229910013733 LiCo Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013872 LiPF Inorganic materials 0.000 description 1
- 101150058243 Lipf gene Proteins 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012772 electrical insulation material Substances 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 229920001973 fluoroelastomer Polymers 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000011244 liquid electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 229910001437 manganese ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229920003050 poly-cycloolefin Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/584—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
- H01M50/59—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries characterised by the protection means
-
- 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
- H01M50/70—Arrangements for stirring or circulating the electrolyte
- H01M50/77—Arrangements for stirring or circulating the electrolyte with external circulating path
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/058—Construction or manufacture
- H01M10/0585—Construction or manufacture of accumulators having only flat construction elements, i.e. flat positive electrodes, flat negative electrodes and flat separators
-
- 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
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
- H01M10/6556—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
-
- 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
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
- H01M10/6567—Liquids
-
- 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
- H01M10/02—Details
-
- 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
- H01M10/04—Construction or manufacture in general
- H01M10/0413—Large-sized flat cells or batteries for motive or stationary systems with plate-like electrodes
-
- 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
- H01M10/04—Construction or manufacture in general
- H01M10/0486—Frames for plates or membranes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/4242—Regeneration of electrolyte or reactants
-
- 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
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/61—Types of temperature control
- H01M10/613—Cooling or keeping cold
-
- 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
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/64—Heating or cooling; Temperature control characterised by the shape of the cells
- H01M10/647—Prismatic or flat cells, e.g. pouch cells
-
- 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
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/654—Means for temperature control structurally associated with the cells located inside the innermost case of the cells, e.g. mandrels, electrodes or electrolytes
-
- 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
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
- H01M10/6554—Rods or plates
-
- 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
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
- H01M10/6556—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
- H01M10/6557—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange arranged between the cells
-
- 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
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
- H01M10/6567—Liquids
- H01M10/6568—Liquids characterised by flow circuits, e.g. loops, located externally to the cells or cell casings
-
- 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
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/66—Heat-exchange relationships between the cells and other systems, e.g. central heating systems or fuel cells
- H01M10/663—Heat-exchange relationships between the cells and other systems, e.g. central heating systems or fuel cells the system being an air-conditioner or an engine
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M2004/021—Physical characteristics, e.g. porosity, surface area
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
- Supply Devices, Intensifiers, Converters, And Telemotors (AREA)
Abstract
Lithiový akumulátor obsahující pozitivní a negativní elektrody, s minimální tlouštkou 0,5 mm, oddelené separátory, kde každá elektroda je uložena v otvoru rámu, jako soucásti soupravy rámu usporádaných ve svazku mezi okrajovými víky s elektrickou izolací mezi rámy s opacnými elektrodami a se sberaci elektrického proudu shodných elektrod, u kterého každý rám (3) obsahuje nejméne jeden pruchozí kanál (32) pro pruchod teplosmenného média. Kanály (32) v jednotlivých rámech (3) jsou navzájem propojeny. Každý rám (3) muže obsahovat více jak jeden shodne umístený otvor (31) pro elektrodu a nejméne jeden, mezi temito otvory (31) shodne umístený kanál (32). Elektrody (4a, 4b) uložené v soustredných otvorech (31) rámu (3) tvorí spolu s prilehlými stenami rámu (3), separátory (5), elektroizolacním materiálem (55) a sberaci proudu jednotlivé moduly (20) akumulátoru. Kanály (32) tvorí pruchody (34) pro teplosmenné medium. Teplosmenným mediem muže být prímo elektrolyt. Akumulátor je opatren prívodním a zpetným potrubím (81, 82) propojující akumulátor s cerpadlem (8) a tepelným výmeníkem (18).
Description
Oblast vynálezu
Vynález se týká lithiového akumulátoru obsahujícího pozitivní a negativní elektrody s minimální tloušťkou 0,5 mm, oddělené separátory, kde každá elektroda je uložena v otvoru rámu, jako součásti soupravy rámů uspořádaných ve svazku mezi okrajovými víky, s elektrickou izolací mezi rámy s opačnými elektrodami a se sběrači elektrického proudu shodných elektrod.
Dosavadní stav techniky
Používám velkokapacitních akumulátorů respektive akumulátorových komplexů je spojeno s problémem snižujícího se poměru mezi vzrůstajícím výkonem a tedy i hmotností akumulátoru a plochou, která je k dispozici k odvodu tepla generovaného při chemických reakcích provázejících nabíjeni a vybíjeni akumulátoru. Udržování provozní teploty v rozsahu, který je vymezen bezpečnostními limity vylučujícími přehřátí akumulátoru, jehož následkem může být požár nebo výbuch, nebo provoz pn vyšších teplotách, při kterých se výrazně snižuje životnost akumulátorů, vyžaduje přídavné zařízení zajišťující intenzivnější výměnu tepla. Tato potřeba se může projevit i v opačném případě extrémně nízkých teplot, při kterých se výkon akumulátoru výrazně snižuje a je potřeba jeho počáteční provozní teplotu výměnou tepla zvýšit.
Jedno z možných řešení chlazení svazků baterií nabízí PCT přihláška publikovaná jako WO2005324563, která popisuje substrát respektive těleso, ve kterém jsou skupiny baterií uloženy a ktere činí bateriovou soustavu odolnou proti vibracím a dále trubky pro teplosměnné medium kterými je soustava proložena.
Obdobné řešení s poněkud rozdílným uspořádáním baterií a používající teplosměnných trubek procházejících kolem jednotlivých sekcí baterií nabízí WO 2010028692.
U obou popsaných systémů je teplo odváděno z plášťů baterií a nikoli přímo z jejich vnitřního prostoru, což logicky snižuje výměnu tepla mezi jádrem baterie a chladícím mediem.
V německé patentové přihlášce zveřejněné pod č. DE 10 2008 034 867 jsou jako vodiče tepla použité sběrače proudu bateriových článků složených z plošných - planárních - lithíových elektrod. Tyto sběrače proudu přenášejí ztrátové teplo z baterie přes elektroizolační, tepelně vodivou folii na teplosmennou desku na horní straně baterie, která může být případně připojena na chladicí systém vozidla. V tomto uspořádání je sice ztrátové teplo odváděno prostřednictvím sběračů proudu přímo z vnitřku baterie, avšak problémem zůstává další přenos tepla mezi těmito foliovými sběrači proudu a vlastním teplosměnným systémem, který je navíc snížen elektroizolační folii a omezením teplosměnné kapacity na jednu teplosménnou desku.
V PCT přihlášce WO WO2010031363 je popsán lithiový akumulátor tvořený svazkem nad sebou uspořádaných kovových rámů, kde každý rám obsahuje jeden otvor ve kterém je umístěna silnostenná, tzv. 3D elektroda a elektrody opačné polarity jsou odděleny separátory a rámy opačné polarity navzájem izolovány. I když kovové rámy umožňují dokonalejší odvod tepla z vnitřku svazku akumulátoru, nezaručují bezpečný odvod tepla u velkorozměrných elektrod tím spíše u velkokapacitních akumulátorů s větším počtem vedle sebe uspořádaných svazků.
Úlohou tohoto vynálezu je vytvořit akumulátor s teplosměnným systémem, který umožňuje s vetší účinnosti odvádět ztrátové teplo z akumulátoru a tak vytvořit podmínky pro intenzivní chlazení všech druhů akumulátorů včetně velkokapacitních akumulátorových soustav. Další úlohou vynálezu vytvořit v souvislosti s teplosměnným systémem akumulátor se zvýšenou životností a provozní bezpečností.
Podstata vynálezu
Podstata vynálezu, který řeší výše uvedenou úlohu lithiového obsahujícího pozitivní a negativní elektrody oddělené separátory, kde každá elektroda je uložena v otvoru rámu, jako součásti soupravy rámů uspořádaných ve svazku mezi okrajovými víky s elektrickou izolací mezi rámy s opačnými elektrodami a se sběrači elektrického proudu shodných elektrod spočívá v tom, že každý rám obsahuje nejméně jeden kanál pro průchod teplosměnného média a kanály v jednotlivých rámech jsou navzájem propojeny.
Dále jsou uvedena další výhodná provedení vynálezu, které jeho podstatné znaky dále rozšiřují nebo konkretizují, ale v žádném případě neomezují.
Každý ram obsahuje více jak jeden shodně umístěný otvor pro elektrodu a nejméně jeden, mezi těmito otvory shodně umístěný kanál, přičemž elektrody uložené v soustředných otvorech rámů tvoří spolu s přilehlými stěnami rámů, separátory, elektrickou izolací a sběrači proudu jednotlivé moduly akumulátoru a kanály tvoří průchody pro teplosměnné medium.
Víka mají na straně přivrácené k rámu naproti otvorům soustavu vzájemně propojených drážek, která je nejméně u jednoho víka připojena na vstup elektrolytu.
Mezi víkem a přilehlým rámem je umístěna rozvodná deska s dírami spojujícími drážky s otvory v rámu.
V průchodech jsou uloženy rozvodné trubky, jejichž konce jsou napojeny na rozvodný systém teplosměnného media. Tento systém může obsahovat čerpadlo a tepelný výměník teplosměnného media.
Teplosměnným mediem může být přímo elektrolyt a rámy jsou, s výhodou na styčných plochách shodných elektrod, opatřeny drážkami spojujícími průchody s otvory.
V jednoduchém provedení s elektrolytem jako teplosměnným mediem bez vnějšího systému teplosmenneho media osahuje jedno víko vstup pro elektrolyt a druhé víko je opatřeno hrdlem pro odvzdusnovací a přetlakový ventil. U systému s vnějším chladicím systémem elektrolytu je jedno víko napojeno na přívodní potrubí rozvodného systému elektrolytu a druhé víko je napojeno na vratné potrubí rozvodného systému elektrolytu. Rozvodný systém elektrolytu obsahuje čerpadlo a tepelný výměník teplosměnného media, přičemž do vratného potrubí může být zařazena regenerační jednotka elektrolytu.
Rámy mají vyvedené elektrické kontakty a mezi rámy se shodnými elektrodami jsou vloženy elektricky vodivé folie, jako přídavné sběrače proudu opatřené případně v oblasti elektrod perforací, přičemž kontakty rámů shodných typů elektrod tvoří akumulátorové póly.
Elektroizolacni materiál je plasmově naneseny porézní elektroizolační materiál. Tento material může být vybrán ze skupiny keramické oxidy AI2O3, SiO2, ZrO2 polytetrafluorethylen, polyfluorid-hexafluorpropen, polycykloolefin.
Víka jsou s výhodou spojena s jedním pólem akumulátoru.
Vynalez je založen na použití svazku kovových rámů, v jejichž otvorech jsou umístěny 3D elektrody tj. elektrody s minimální tloušťkou 0,5 mm. Použití rámů pro elektrody poskytuje akumulátoru potřebnou mechanickou odolnost proti nárazu, tlaku a vibracím. Rámy dále zajišťují rozvod a výměnu tepla uvnitř akumulátoru a slouží zároveň jako sběrače proudu, póly elektrod a odvody proudu. V jednom provedení podle vynálezu dochází k přívodu externího teplosměnného media dovnitř akumulátoru pomocí trubek procházejících skrz průchody tvořenými kanály v rámech a zpravidla napojenými na vnější oběh teplosměnného media.
V případe, kdy je teplosměnným mediem přímo elektrolyt, je elektrolyt přiváděn k elektrodám prostřednictvím průchodů a drážek v rámech navazujících na sebe. Teplosměnným mediem je zde tekutý elektrolyt stejného druhu, jaký je obsažen v elektrodách, separátorech a v rozvodovém systému. V tomto provedení může být pak celý vnitřní prostor akumulátoru uložen ve skříni a napojen na vnější rozvod teplosměnného media - elektrolytu.
Konstrukce okrajových vík s drážkami, rozvodných desek s dírami a rámy s rozváděcími drážkami nebo keramickou či kovovou porézní vrstvou, nejlépe provedenou plasmovým nanášením, poskytuje další prostředky k zajištění dokonalého naplnění akumulátoru elektrolytem a k výměně elektrolytu a potřebnému odplynění elektrolytu.
Zařazení regenerační jednotky elektrolytu a čistícího filtru dále zvyšuje životnost elektrolytu a následně elektrod a celého akumulátoru. Kompaktní uspořádání účinně chlazených modulů umožňuje konstrukci akumulátoru s optimálním rozdělením objemu mezi rám, chlazení a kapacitu akumulátoru a to minimálně 250 Wh /litr při použití běžných aktivních materiálů pro elektrody, jako je NMC (LiCo1/3Mn1/3Nii/3O2) a grafit.
Přehled obrázků na výkrese
Na připojených výkresech jsou schematicky znázorněny některé z možných variant provedení vynálezu. Na výkrese značí: obr. 1 - schéma akumulátoru v nárysném řezu s externím izolovaným oběhovým rozvodným systémem teplosměnného media; obr. 2 - pohled na rám s otvory pro elektrody a kanály pro teplosměnné medium; obr. 3 - pohled na rozvodnou desku elektrolytu; obr. 4 pohled zespodu na horní víko s drážkami pro rozvod elektrolytu a průchody pro teplosměnné medtum; obr. 5 - částečný řez vnitřní částí akumulátoru, jednoho modulu, s detailním zobrazením jeho součástí;
obr.6 - schéma akumulátoru v nárysném řezu s rozvodným oběhovým systémem elektrolytu jako teplosměnného média s přímým průtokem elektrolytu; obr.7 - pohled zevnitř na horní a spodní víko s drážkami pro rozvod elektrolytu akumulátoru podle obr. 6; obr. 8 - schéma akumulátoru v nárysném řezu s rozvodným oběhovým systémem elektrolytu jako teplosměnného média s vratným průtokem elektrolytu; obr. 9a - pohled na rám s drážkami pro rozvod elektrolytu mezi elektrodami; obr. 9b pohled na rám s drážkami pro rozvod elektrolytu mezi elektrodami a vně rámu; obr. 9c - pohled na rám nosnou desku s drážkami pro rozvod elektrolytu mezi elektrodami a rozvodným systémem; obr. 10 - schema akumulátoru v nárysném řezu v jednoduchém provedení bez akumulátorové skříně.
Příklady provedení vynálezu
Příklady provedení obsahují různé varianty systému chlazení akumulátoru, přičemž obdobné součásti mající stejnou funkci a účel jsou u všech variant provedení označeny stejnými vztahovými značkami.
Schéma akumulátoru v nárysném řezu a s oběhovým systémem externího teplosměnného media je znázorněno na obr. 1. Ve skříni 10 jsou mezi horním víkem la znázorněném v půdorysném pohledu na obr. 4 a spodním víkem 1b umístěny nad sebou jednotlivé rámy 3 z kovu, zobrazené v půdorysném pohledu na obr. 2. Detailně jsou soupravy dvojic rámů 3 s elektrodami 4a, 4b uspořádaných ve svazku nad sebou znázorněny v řezu na obr. 5. Každý rám 3 obsahuje soustavu identicky umístěných otvorů 31 a soustavu identicky rozmístěných kanálů 32. Všechny otvory 31 každého jednotlivého rámu 3 jsou vyplněny buď zalisovanými 3D pozitivními elektrodami 4a nebo zalisovanými 3D negativními elektrodami 4b tak, jak jsou znázorněny v detailu spolu s dalšími součástmi na obr. 5. Pod označením 3D se rozumí tak zvané trojdimensionálních elektrody, podle tohoto vynálezu elektrody s minimální tloušťkou 0,5 mm.
Počet otvorů 31 pro elektrody a kanálů 32 v jednom rámu 3 je prakticky neomezený a závisí na požadované kapacitě akumulátoru. Všechny elektrody 4a v otvorech 31 jednoho rámu 3 tvoří dohromady jednu rámovou elektrodu jednoho typu, v daném provedení pozitivní elektrodu, a všechny elektrody 4b v dalším rámu 3 tvoří dohromady jednu rámovou elektrodu druhého typu, v daném provedení negativní elektrodu 4b. Každá dvojice rámů 3 s elektrodami 4a a 4b oddělenými separatory 5 tak představuje jednu soupravu rámů 3 a tvoří jeden akumulátorový článek. Otvory 31 a tedy i elektrody 4a, 4b mohou mít jakýkoli půdorysný tvar, který může být přizpůsoben technologii výroby, včetně znázorněného kruhové tvaru. Soustava nad sebou identicky umístěných kanálů 32 vytváří průchody 34 pro rozvod teplosměnného media.
Rámy 3 se zalisovanými elektrodami 4a, 4b tak zároveň odvádějí a rozvádějí ztrátové teplo nebo přivádějí a rozvádějí výhřevné teplo přenášené teplonosným mediem. Do průchodů 34 jsou v popisovaném provedení na obr. 1 vloženy teplosměnné trubky 14.
Z obr. 5 znázorňujícího v řezu část svazku rámů 3 je dále patrné, že elektroda 4a, v daném případě pozitivní elektroda, je oddělena od negativní elektrody 4b separátorem 5. Každá elektroda 4a, 4b má po zalisování do otvoru 31 v daném příkladu provedení tloušťku 2 mm. Stejnou tloušťku jako elektrody 4a, 4b mají t rámy 3, Mezi styčnými plochami rámů 3, které obsahují elektrody s odlišnou polaritou je vložen elektroizolační materiál 55. Vhodným elektroizolačním materiálem jsou chemicky a tepelně odolné látky, například keramické oxidy, jako AI2O3, SiO2, ZrO2, Dalším možným elektroizolačním materiálem je polytetrafluorethylen známý pod značkou teflon, polymerní fluoroelastomer, například vinyliden fluorid-hexafluorpropen, známý též pod značkou viton nebo cykloolefinový polymer známý například pod značkou zeonor.
Mezi rámy 3 s elektrodami stejné polarity jsou dále vloženy elektricky vodivé folie 51, 53 jako přídavné sběrače proudu ve formě mřížek nebo folií z vodivého kovu. V daném provedení jsou elektricky vodivé folie 51, 53 opatřeny v místě nad elektrodami perforací 56 pro usnadnění průchodu elektrolytu. Těmito přídavnými sběrači proudu přechází elektrický náboj do rámů 3-sběračů proudu. Rámy 3 s elektrodami stejné polarity jsou dále opatřeny kontakty 58, 57, které jsou v popsaném provedeni spojeny na jedné straně s pozitivním pólem 52 akumulátoru a na druhé straně s negativním pólem 54 akumulátoru. Možné materiálové složení a různé varianty prostorového uspořádání těchto 3D elektrod jsou popsány například ve WO2010031363.
Elektrody 4a, 4b uložené v soustředných otvorech 31 rámů 3 tvoří spolu s přilehlými stěnami rámů 1 separatory 5, elektroizolačním materiálem 55 a sběrači proudu jednotlivé moduly 20 akumulátoru, které jsou doplněny průchody 34 pro teplosměnné medium.
V provedení podle obr. 1 jsou v průchodech 34 uloženy jednotlivé teplosměnné trubky 14, Moduly 20 jsou ohraničeny horní rozvodnou deskou 2a a dolní rozvodnou deskou 2b. Obě desTy znázorněné v půdorysu na obr. 3 mají soustavu děr 21 rozmístěných nad plochami elektrod 4a, 4b a jsou konstrukčně prakticky totožné. Díry 21 společně zabezpečují přívod a odvod elektrolytu z jednotlivých modulů 20 při výměně elektrolytu a řádné odplynění vnitřního prostoru modulů 20, Horní víko la a spodní víko 1b jsou opatřeny na straně přivrácené k rozvodným deskám 2a, 2b soustavou rozvodných drážek 11, jak je patrné v půdorysném pohledu na víko la v obr 4. Marginální oka 17 vík la, lb jsou určeny pro bezpečné spojení obou vík la, lb, a fixaci svazku rámů 3 pomocí soustavy neznázorněných svorníků. Elektrolyt je přiváděn do horního víka la přívodem 12, spodní víko lb může být obdobně opatřeno zde neznázorněným odvodem elektrolytu.
Teplosměnné trubky 14 jsou upevněny a utěsněny na jednom konci v horní přepážce 13a umístěné nad víkem la a uzavírající horní komoru 15a. Na druhém konci jsou teplosměnné trubky 14 upevněny a utěsněny ve spodní přepážce 13b, nad víkem lb, která uzavírá spodní komoru 15b. Horní komora 15a je spojena přívodním potrubím 81 s čerpadlem 8, které čerpá teplosměnné medium z tepelného výměníku 18 do vnitřku akumulátorové skříně 10 a spodní komora 15b je spojena zpětným potrubím 82 s tepelným výměníkem 18. Alternativně mohou být trubky 14 nad víky la, lb napojeny jednotlivě přímo na rozdělovači přívodní potrubí 81 a rozdělovači zpětné potrubí 82. V případě použití popsaného typu akumulátoru v automobilu může být jako tepelný výměník použit i chladič automobilu.
Pro bezneho odborníka je zřejmé, že výše popsaný systém chlazení lze aplikovat i na případ, kdy akumulátor bude složen pouze z jednoho modulu 20 s jedním průchodem 34.
Na obr. 6 je znázorněna další varianta chlazení akumulátoru, u které je jako teplosměnné medium použit elektrolyt s přímým průtokem skrz akumulátor. Vhodným elektrolytem s kapalnou fází v rozsahu teplot do 85’ C je například LiPF§ v roztoku ethylen karbonátu (EC) a propylen karbonátu (PC), atd. Potrubí 81 od čerpadla 8 je zde zaústěno přímo doprostřed horního víka lc znázorněného v půdorysu na obr. 7. Obr. 7 zároveň znázorňuje i uspořádání spodního víka Id, do kterého je zaústěno vratné potrubí 82 a které je prakticky totožné s horním víkem lc. Stejně jako u předchozí varianty s externím teplosměnným mediem jsou zde mezi víky lc, Id a moduly 20 vloženy rozvodné desky 2a a 2b, které slouží k přívodu elektrolytu rozváděného drážkami 11 do jednotlivých modulu 20 a obdobně jako u předchozí varianty jsou formovány i rámy 3 znázorněné v obr. 2 se soustavou otvorů 31 pro elektrody a soustavou kanálů 32 vytvářejících průchody 34 pro rozvod teplosměnného media - v tomto případě elektrolytu.
Pro usnadnění prostupnosti elektrolytu do otvorů 31 a tedy i k elektrodám 4a, 4b a separátorům 5, a pro dokonalejší případnou výměnu elektrolytu a odplyňování akumulátoru, mohou být rámy 3 opatřeny na jedné nebo obou styčných plochách soustavou drážek 36, 3Z 38. Na obr. 9a je soustava drážek omezena na vnitrní drážky 36, které rozvádějí elektrolyt mezi otvory 31 vyplněné elektrodami 4a, 4b, a na obr. 9b je tato soustava rozšířena na vnější drážky 37, takže elektrolyt může být přiváděn i z postranního prostoru 35 skříně 10. Na obr. 9c je znázorněna soustava drážek 38 v rámu 3 v provedeni s elektrolytem jako teplosměnným mediem. V tomto provedení drážky 38 spojují pruchody 34 přímo s otvory 31 s elektrodami 4a, 4b. Místo drážek 36, 37, nebo navíc k drážkám 36, 37 může být elektroizolační materiál 55 po celé styčné ploše rámu nahrazen plasmově nanesenou porézní elektrickou izolační vrstvou, která rovněž umožňuje přístup elektrolytu z průchodů 34 a postranního prostoru 35 k elektrodám 4a, 4b a k separátorům 5. Do vratného potrubí 82 je před tepelný výměník začleněna regenerační jednotka 19, například ve formě filtru k čištění elektrolytu od nežádoucích zplodin chemických reakcí probíhajících v modulech 20 akumulátoru jako jsou HF, H2O nebo uvolněné ionty manganu a jeho sloučenin, mechanických částic apod. Regenerační jednotka 19 může pracovat na mechanickém, chemickém, sorpčním či elektrochemickém principu, s použitím lithiové membrány apod. Čištění elektrolytu výrazným způsobem prodlužuje životnost akumulátoru.
Na obr. 8 je znázorněna rovněž varianta chlazení akumulátoru elektrolytem, která se liší od předchozí varianty pouze způsobem průtoku elektrolytu akumulátorem. Vratné potrubí 82 je zde napojeno na skříň 10 v prostoru horního víka lc, takže elektrolyt se po průtoku průchody 34 vrací ze spodní Části skříně 10 postranním prostorem 35 do horní části skříně 10, odkud je teprve odváděn potrubím 82 do regenerační jednotky 19. Zavedením proudu elektrolytu do postranního prostoru 35 se rozšiřuje teplosměnná plocha o svislou stěnu skříně 10 a zlepšuje se tak celková tepelná výměna. Za týmž účelem může být ještě skříň 10 opatřena na kterékoli vhodné ploše chladícími žebry.
Na obr. 10 je znázorněno jednoduché provedení akumulátoru bez vnějšího rozvodného systému teplosměnného media a bez skříně, respektive vnější nádoby pro elektrolyt. Svislé vnější strany akumulátoru jsou tvořeny přímo vnějšími plochami rámů 3 a vík lc, Id. Chlazení akumulátoru se děje přirozeným vnitřním oběhem teplosměnného media, s využitím velké teplosměnné plochy kovových rámů 3. Elektrolyt proudí vlivem rozdílných teplot v různých částech akumulátoru mezi otvory 31 s elektrodami 4a, 4b, průchody 34 a víky lc. Id a odvádí tak teplo z vnitřního prostoru akumulátoru. Víko ld je napojeno na vstup 12 elektrolytu pro plnění akumulátoru a víko lc je opatřeno hrdlem 16 pro neznázorněný odvzdušňovací a přetlakový ventil. Pro větší chladící účinek mohou být i v tomto provedení víka lc, ld, opatřena chladícími žebry. Toto zjednodušené provedení akumulátoru je vhodné pro akumulátory s menšími výkony a tedy i s menším množstvím ztrátového tepla, například startovací akumulátory.
Průmyslová využitelnost
Vynález lze využít pro konstrukci vysokokapacitních akumulátorů pro skladování elektrické energie i pro vysoce bezpečné akumulátory v dopravních prostředcích vystavených extrémním tepelným podmínkám nebo otřesům a vibracím.
2_Ο λΰ
Patentové nároky
Claims (1)
- Patentové nárokyLithiový akumulátor obsahující pozitivní a negativní elektrody s minimální tloušťkou 0,5 mm, oddělené separatory, kde každá elektroda je uložena v otvoru rámu, jako součásti soupravy rámů uspořádaných ve svazku mezi okrajovými víky s elektrickou izolací mezi rámy s opačnými elektrodami a se sběrači elektrického proudu shodných elektrod vyznačující se tím, že každý rám (3) obsahuje nejméně jeden kanál (32) pro průchod teplosměnného média a kanály (32) v jednotlivých rámech (3) jsou navzájem propojeny.Lithiový akumulátor podle nároku 1 vyznačující se tím, že každý rám (3) obsahuje více jak jeden shodně umístěný otvor (31) pro elektrodu a nejméně jeden, mezi těmito otvory (31) shodně umístěný kanál (32), přičemž elektrody (4a, 4b) uložené v soustředných otvorech (31) rámu (3) tvoři spolu s přilehlými stěnami rámů (3), separátory (5), elektroizolačním materiálem (55) a sběrači proudu jednotlivé moduly (20) akumulátoru a kanály (32) tvoří průchody (34) pro teplosměnné medium.Lithiový akumulátor podle kteréhokoli nároku 1 až 3 vyznačující se tím, Že víka (la, 1b) mají na straně přivrácené k rámu (3) naproti otvorům (31) soustavu vzájemně propojených drážek (11), která je nejméně u jednoho víka (la) připojena na vstup (12) elektrolytu.Lithiový akumulátor podle nároku 3 vyznačující se tím, mezi víkem (la, 1b) a přilehlým rámem (3) je umístěna rozvodná deska (2a, 2b) s dírami (21) spojujícími drážky (11) s otvory (31) v rámu (3).Lithiový akumulátor podle kteréhokoli z nároků 1 až 4 vyznačující se tím, že v průchodech (34) jsou uloženy rozvodné trubky (14), jejichž konce jsou napojeny na rozvodný systém teplosměnného media.Lithiový akumulátor podle nároků 5 vyznačující se tím, že rozvodný systém teplosměnného media obsahuje čerpadlo (8) a tepelný výměník (18) teplosměnného media.Lithiový akumulátor podle kteréhokoli z nároků 1 až 4 vyznačující se tím, že teplosměnným mediem je elektrolyt.8. Lithiový akumulátor podle nároku 7 vyznačující se tím, že rámy (3) jsou na styčných plochách opatřeny drážkami (38) spojujícími průchody (34) s otvory (31).9. Lithiový akumulátor podle kteréhokoli z nároků 7 vyznačující se tím, že jedno víko (ld) obsahuje vstup (12) pro elektrolyt a druhé víko (1c) je opatřeno hrdlem (16) pro odvzdušňovací a přetlakový ventil.10. Lithiový akumulátor podle kteréhokoli z nároků 7 až 8 vyznačující se tím, že jedno víko (1c) je napojeno na přívodní potrubí (81) rozvodného systému elektrolytu a druhé víko (ld) je napojeno na vratné potrubí (82) rozvodného systému elektrolytu.11. Lithiový akumulátor podle nároku 10 vyznačující se tím, že rozvodný systém elektrolytu obsahuje čerpadlo (8) a tepelný výměník (18) teplosměnného media.12. Lithiový akumulátor podle nároku 11 vyznačující se tím, že do vratného potrubí (82) je zařazena regenerační jednotka (19) elektrolytu.13. Lithiový akumulátor podle kteréhokoli z nároků 1 až 12 vyznačující se tím, že rámy (3) mají elektrické kontakty (57, 58) a mezi rámy (3) se shodnými elektrodami jsou vloženy elektricky vodivé folie (51, 53), přičemž rámy (3) s kontakty (57, 58) shodných elektrod tvoří akumulátorové póly (52, 54).14. Lithiový akumulátor podle nároků 13 vyznačující se tím, že elektricky vodivé folie (51, 53) jsou v oblasti elektrod opatřeny perforací (56).15. Lithiový akumulátor podle kteréhokoli z nároků 1 až 14 vyznačující se tím, že elektroizolační materiál (55) je plasmově nanesený porézní elektroizolační materiál.16. Lithiový akumulátor podle kteréhokoli z nároků 15 vyznačující se tím, že elektroizolační materiál (55) je vybraný ze skupiny keramické oxidy AI,O„ SÍO„ ZrO, polytetrafluorethylen, polyfluorid-hexafluorpropen, polycykfoolefin.17. Lithiový akumulátor podle kteréhokoli nároku 1 až 16 vyznačující se tím, že víka (3) jsou elektricky spojena s jedním pólem (52) akumulátoru.
Priority Applications (23)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ20100703A CZ2010703A3 (cs) | 2010-09-23 | 2010-09-23 | Lithiový akumulátor |
RU2013117740/07A RU2577325C2 (ru) | 2010-09-23 | 2011-09-20 | Литиевый аккумулятор |
CA2811875A CA2811875C (en) | 2010-09-23 | 2011-09-20 | Lithium accumulator |
RS20150624A RS54243B1 (en) | 2010-09-23 | 2011-09-20 | LITHIUM BATTERY |
US13/823,889 US9203123B2 (en) | 2010-09-23 | 2011-09-20 | Lithium accumulator |
BR112013006171-5A BR112013006171B1 (pt) | 2010-09-23 | 2011-09-20 | Acumulador de lítio |
MX2013002806A MX341244B (es) | 2010-09-23 | 2011-09-20 | Acumulador de litio. |
PL11779486T PL2619836T3 (pl) | 2010-09-23 | 2011-09-20 | Akumulator litowy |
EP11779486.7A EP2619836B1 (en) | 2010-09-23 | 2011-09-20 | Lithium accumulator |
HUE11779486A HUE027984T2 (en) | 2010-09-23 | 2011-09-20 | Lithium battery |
SI201130638T SI2619836T1 (sl) | 2010-09-23 | 2011-09-20 | Litijev akumulator |
JP2013529742A JP5866107B2 (ja) | 2010-09-23 | 2011-09-20 | リチウム蓄電池 |
DK11779486.7T DK2619836T3 (en) | 2010-09-23 | 2011-09-20 | Litiumakkumulator |
CN201180045880.9A CN103140979B (zh) | 2010-09-23 | 2011-09-20 | 锂蓄电池 |
PT117794867T PT2619836E (pt) | 2010-09-23 | 2011-09-20 | Acumulador de lítio |
AU2011306433A AU2011306433B2 (en) | 2010-09-23 | 2011-09-20 | Lithium accumulator |
ES11779486.7T ES2547779T3 (es) | 2010-09-23 | 2011-09-20 | Acumulador de litio |
KR1020137006462A KR101887713B1 (ko) | 2010-09-23 | 2011-09-20 | 리튬 축전지 |
PCT/IB2011/054109 WO2012038887A2 (en) | 2010-09-23 | 2011-09-20 | Lithium accumulator |
ZA2013/01732A ZA201301732B (en) | 2010-09-23 | 2013-03-07 | Lithium accumulator |
CL2013000804A CL2013000804A1 (es) | 2010-09-23 | 2013-03-22 | Acumulador de litio que contiene electrodos positivos y negativos, donde cada electrodo es situado en un agujero en un marco, como parte de un conjunto de marcos dispuestos en una pila entre cubiertas marginales, con aislamiento electrico entre los marcos de polaridad opuesta de electrodos y colectores de corriente adicionales para electrodos identicos, donde cada marco comprende al menos un canal para el paso de un medio de intercambio de calor y los canales en los marcos individuales se interconectan. |
CY20151100806T CY1116696T1 (el) | 2010-09-23 | 2015-09-16 | Συσσωρευτης λιθιου |
HRP20151047TT HRP20151047T1 (hr) | 2010-09-23 | 2015-10-05 | Litijev akumulator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ20100703A CZ2010703A3 (cs) | 2010-09-23 | 2010-09-23 | Lithiový akumulátor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ2010703A3 true CZ2010703A3 (cs) | 2012-04-04 |
Family
ID=44910267
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ20100703A CZ2010703A3 (cs) | 2010-09-23 | 2010-09-23 | Lithiový akumulátor |
Country Status (23)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9203123B2 (cs) |
EP (1) | EP2619836B1 (cs) |
JP (1) | JP5866107B2 (cs) |
KR (1) | KR101887713B1 (cs) |
CN (1) | CN103140979B (cs) |
AU (1) | AU2011306433B2 (cs) |
BR (1) | BR112013006171B1 (cs) |
CA (1) | CA2811875C (cs) |
CL (1) | CL2013000804A1 (cs) |
CY (1) | CY1116696T1 (cs) |
CZ (1) | CZ2010703A3 (cs) |
DK (1) | DK2619836T3 (cs) |
ES (1) | ES2547779T3 (cs) |
HR (1) | HRP20151047T1 (cs) |
HU (1) | HUE027984T2 (cs) |
MX (1) | MX341244B (cs) |
PL (1) | PL2619836T3 (cs) |
PT (1) | PT2619836E (cs) |
RS (1) | RS54243B1 (cs) |
RU (1) | RU2577325C2 (cs) |
SI (1) | SI2619836T1 (cs) |
WO (1) | WO2012038887A2 (cs) |
ZA (1) | ZA201301732B (cs) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6295527B2 (ja) * | 2013-07-12 | 2018-03-20 | 日立化成株式会社 | 蓄電モジュール |
EP3096373A1 (en) | 2015-05-20 | 2016-11-23 | Jaroslav Polivka | Liquid electrolyte lithium accumulator and a method of making the same |
JP6763965B2 (ja) | 2015-12-21 | 2020-09-30 | ジョンソン・アイピー・ホールディング・エルエルシー | 固体電池、セパレータ、電極および製造方法 |
US10218044B2 (en) | 2016-01-22 | 2019-02-26 | Johnson Ip Holding, Llc | Johnson lithium oxygen electrochemical engine |
CN106229579B (zh) * | 2016-08-19 | 2019-03-22 | 东莞力朗电池科技有限公司 | 一种电池管理独立自动降温系统 |
CZ306913B6 (cs) | 2016-09-15 | 2017-09-06 | Jaroslav PolĂvka | Lithiový akumulátor s vysokou kapacitou a zvýšenou bezpečností |
CN106711537A (zh) * | 2016-11-16 | 2017-05-24 | 浙江超威创元实业有限公司 | 内部结构配合热管散热方式的锂电池 |
TWI611618B (zh) * | 2016-12-16 | 2018-01-11 | 財團法人工業技術研究院 | 金屬離子電池 |
CZ2017656A3 (cs) | 2017-10-13 | 2019-04-24 | EXIMPO, akciová společnost | Bezpečný vysokokapacitní lithiový akumulátor a způsob bezpečného provozu lithiového akumulátoru |
DE102017219798A1 (de) * | 2017-11-08 | 2019-05-09 | Robert Bosch Gmbh | Batteriezelle mit einer verbesserten Kühlung |
CN107978824B (zh) * | 2017-12-05 | 2021-03-26 | 北京普莱德新能源电池科技有限公司 | 一种加热装置 |
DE212019000298U1 (de) | 2018-06-07 | 2021-01-13 | EXIMPO, akciová spolecnost | Lithium-Akkumulator mit einem Sicherheitssystem |
EP3608997A1 (en) * | 2018-08-08 | 2020-02-12 | Prologium Technology Co., Ltd. | Horizontal composite electricity supply structure |
ES2903545T3 (es) * | 2018-08-08 | 2022-04-04 | Prologium Tech Co Ltd | Grupo de elementos de suministro eléctrico compuestos horizontales |
EP3644433A1 (en) * | 2018-10-24 | 2020-04-29 | Airbus Defence and Space | Battery with temperature control device and method for regulating the temperature of a battery |
JP7244258B2 (ja) * | 2018-11-14 | 2023-03-22 | トヨタ自動車株式会社 | 冷却液 |
US20220021051A1 (en) * | 2018-12-20 | 2022-01-20 | Solvay Specialty Polymers Italy S.P.A. | Method for exchanging heat with a battery using fluorinated compounds having a low gwp |
DE102019212976A1 (de) * | 2019-08-29 | 2021-03-04 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Zellenstapel eines Batteriemoduls |
KR20220113754A (ko) * | 2019-12-19 | 2022-08-16 | 어드밴스드 배터리 컨셉츠, 엘엘씨 | 온도 제어 바이폴라 배터리 어셈블리 |
Family Cites Families (40)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3214318A1 (de) * | 1982-04-19 | 1983-11-03 | S & T Marketing AG, 8212 Neuhausen am Rheinfall | Bipolare pinzette |
JPH0896837A (ja) * | 1994-09-21 | 1996-04-12 | Mitsubishi Chem Corp | リチウムイオン二次電池 |
JPH08111245A (ja) * | 1994-10-12 | 1996-04-30 | Meidensha Corp | 亜鉛−臭素電池の温度制御方法 |
CA2156800C (en) | 1995-08-23 | 2003-04-29 | Huanyu Mao | Polymerizable aromatic additives for overcharge protection in non-aqueous rechargeable lithium batteries |
US5795680A (en) | 1995-11-30 | 1998-08-18 | Asahi Glass Company Ltd. | Non-aqueous electrolyte type secondary battery |
JPH09213307A (ja) | 1995-11-30 | 1997-08-15 | Elna Co Ltd | 非水電解液系二次電池 |
RU2187865C2 (ru) * | 1997-01-13 | 2002-08-20 | Овоник Бэттери Компани, Инк. | Механические и тепловые усовершенствования в никельметаллгидридных батареях, модулях батарей и пакетах батарей |
US6197450B1 (en) | 1998-10-22 | 2001-03-06 | Ramot University Authority For Applied Research & Industrial Development Ltd. | Micro electrochemical energy storage cells |
US6136287A (en) | 1998-11-09 | 2000-10-24 | Nanogram Corporation | Lithium manganese oxides and batteries |
US6432586B1 (en) | 2000-04-10 | 2002-08-13 | Celgard Inc. | Separator for a high energy rechargeable lithium battery |
US6818347B1 (en) | 2000-06-21 | 2004-11-16 | University Of California | Performance enhancing additives for electrochemical cells |
CA2320661A1 (fr) | 2000-09-26 | 2002-03-26 | Hydro-Quebec | Nouveau procede de synthese de materiaux limpo4 a structure olivine |
EP1244168A1 (en) | 2001-03-20 | 2002-09-25 | Francois Sugnaux | Mesoporous network electrode for electrochemical cell |
US6586134B2 (en) * | 2001-03-29 | 2003-07-01 | Wilson Greatbatch Ltd. | Electrode lead to case and header, laser/electron beam welding |
US6422027B1 (en) * | 2001-05-03 | 2002-07-23 | Ford Global Tech., Inc. | System and method for cooling a battery pack |
DE60307750T2 (de) | 2002-05-08 | 2006-12-14 | Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama | Sekundärzellenmodul und Verfahren zu dessen Herstellung |
DE10238943B4 (de) | 2002-08-24 | 2013-01-03 | Evonik Degussa Gmbh | Separator-Elektroden-Einheit für Lithium-Ionen-Batterien, Verfahren zu deren Herstellung und Verwendung in Lithium-Batterien sowie eine Batterie, aufweisend die Separator-Elektroden-Einheit |
WO2005024563A2 (en) | 2003-08-29 | 2005-03-17 | Healthedge, Inc. | Configuring a semantic network to process transaction |
US20050147874A1 (en) * | 2003-12-10 | 2005-07-07 | Johnson Controls Technolgy Company | Venting system for battery |
JP4601291B2 (ja) * | 2003-12-26 | 2010-12-22 | 三洋電機株式会社 | 車両用のバッテリーパック |
JP4570888B2 (ja) | 2004-03-18 | 2010-10-27 | 富士重工業株式会社 | 蓄電体装置 |
GB2412484B (en) | 2004-07-27 | 2006-03-22 | Intellikraft Ltd | Improvements relating to electrode structures in batteries |
WO2006045339A2 (de) | 2004-10-21 | 2006-05-04 | Degussa Ag | Anorganische separator-elektroden-einheit für lithium-ionen-batterien, verfahren zu deren herstellung und verwendung in lithium-batterien |
US20080006604A1 (en) | 2005-04-07 | 2008-01-10 | Keady John P | Devices and methods for using electrofluid and colloidal technology |
US20070009787A1 (en) | 2005-05-12 | 2007-01-11 | Straubel Jeffrey B | Method and apparatus for mounting, cooling, connecting and protecting batteries |
EP1974407A2 (en) | 2005-10-21 | 2008-10-01 | Altairnano, Inc | Lithium ion batteries |
CN101188282B (zh) * | 2006-03-20 | 2010-09-08 | 日立麦克赛尔株式会社 | 非水二次电池及其使用方法 |
JP5110556B2 (ja) * | 2006-03-27 | 2012-12-26 | 日立マクセルエナジー株式会社 | 非水二次電池およびその使用方法 |
JP4976846B2 (ja) * | 2006-12-28 | 2012-07-18 | トヨタ自動車株式会社 | 蓄電装置 |
JP4513815B2 (ja) * | 2007-02-20 | 2010-07-28 | トヨタ自動車株式会社 | 蓄電装置 |
US20090035664A1 (en) | 2007-05-25 | 2009-02-05 | Massachusetts Institute Of Technology | Batteries and electrodes for use thereof |
US8845762B2 (en) * | 2008-04-09 | 2014-09-30 | GM Global Technology Operations LLC | Batteries and components thereof and methods of making and assembling the same |
US7820321B2 (en) | 2008-07-07 | 2010-10-26 | Enervault Corporation | Redox flow battery system for distributed energy storage |
DE102008034867A1 (de) | 2008-07-26 | 2010-01-28 | Daimler Ag | Batterie, insbesondere Fahrzeugbatterie |
WO2010028692A1 (en) | 2008-09-12 | 2010-03-18 | Abb Research Ltd | Fluid cooling system, battery storage and method |
CZ301387B6 (cs) | 2008-09-19 | 2010-02-10 | He3Da S.R.O. | Lithiový akumulátor s prostorovým typem elektrod a zpusob jeho výroby |
WO2010056750A2 (en) * | 2008-11-12 | 2010-05-20 | Johnson Controls - Saft Advanced Power Solutions Llc | Battery system with heat exchanger |
EP2273162B1 (de) | 2009-07-06 | 2019-01-09 | Carl Freudenberg KG | Dichtungsrahmen zur Verwendung in einer Batterie |
DE102010012928A1 (de) * | 2010-03-26 | 2011-09-29 | Daimler Ag | Batterie, insbesondere Fahrzeugbatterie |
JP5914727B2 (ja) * | 2014-05-28 | 2016-05-11 | 株式会社ブリヂストン | タイヤトレッド用ゴム組成物の製造方法、及びその方法で得られたゴム組成物をタイヤトレッドに配設するタイヤの製造方法 |
-
2010
- 2010-09-23 CZ CZ20100703A patent/CZ2010703A3/cs unknown
-
2011
- 2011-09-20 BR BR112013006171-5A patent/BR112013006171B1/pt active IP Right Grant
- 2011-09-20 CA CA2811875A patent/CA2811875C/en active Active
- 2011-09-20 HU HUE11779486A patent/HUE027984T2/en unknown
- 2011-09-20 JP JP2013529742A patent/JP5866107B2/ja active Active
- 2011-09-20 MX MX2013002806A patent/MX341244B/es active IP Right Grant
- 2011-09-20 KR KR1020137006462A patent/KR101887713B1/ko active Active
- 2011-09-20 RU RU2013117740/07A patent/RU2577325C2/ru active
- 2011-09-20 AU AU2011306433A patent/AU2011306433B2/en active Active
- 2011-09-20 ES ES11779486.7T patent/ES2547779T3/es active Active
- 2011-09-20 RS RS20150624A patent/RS54243B1/en unknown
- 2011-09-20 CN CN201180045880.9A patent/CN103140979B/zh active Active
- 2011-09-20 PL PL11779486T patent/PL2619836T3/pl unknown
- 2011-09-20 PT PT117794867T patent/PT2619836E/pt unknown
- 2011-09-20 EP EP11779486.7A patent/EP2619836B1/en active Active
- 2011-09-20 US US13/823,889 patent/US9203123B2/en active Active
- 2011-09-20 SI SI201130638T patent/SI2619836T1/sl unknown
- 2011-09-20 DK DK11779486.7T patent/DK2619836T3/en active
- 2011-09-20 WO PCT/IB2011/054109 patent/WO2012038887A2/en active Application Filing
-
2013
- 2013-03-07 ZA ZA2013/01732A patent/ZA201301732B/en unknown
- 2013-03-22 CL CL2013000804A patent/CL2013000804A1/es unknown
-
2015
- 2015-09-16 CY CY20151100806T patent/CY1116696T1/el unknown
- 2015-10-05 HR HRP20151047TT patent/HRP20151047T1/hr unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20130177786A1 (en) | 2013-07-11 |
SI2619836T1 (sl) | 2015-11-30 |
HRP20151047T1 (hr) | 2015-11-06 |
KR20140027900A (ko) | 2014-03-07 |
RU2013117740A (ru) | 2014-10-27 |
AU2011306433A1 (en) | 2013-04-04 |
CA2811875A1 (en) | 2012-03-29 |
US9203123B2 (en) | 2015-12-01 |
WO2012038887A2 (en) | 2012-03-29 |
JP5866107B2 (ja) | 2016-02-17 |
RU2577325C2 (ru) | 2016-03-20 |
CN103140979A (zh) | 2013-06-05 |
CL2013000804A1 (es) | 2014-03-07 |
MX2013002806A (es) | 2013-04-09 |
AU2011306433B2 (en) | 2016-03-10 |
ZA201301732B (en) | 2013-11-27 |
BR112013006171B1 (pt) | 2020-02-27 |
RS54243B1 (en) | 2015-12-31 |
WO2012038887A3 (en) | 2012-06-07 |
HUE027984T2 (en) | 2016-11-28 |
PT2619836E (pt) | 2015-10-09 |
CY1116696T1 (el) | 2017-03-15 |
CA2811875C (en) | 2018-01-02 |
ES2547779T3 (es) | 2015-10-08 |
EP2619836A2 (en) | 2013-07-31 |
EP2619836B1 (en) | 2015-08-05 |
DK2619836T3 (en) | 2015-11-02 |
PL2619836T3 (pl) | 2016-02-29 |
JP2013541157A (ja) | 2013-11-07 |
BR112013006171A2 (pt) | 2016-06-07 |
MX341244B (es) | 2016-08-10 |
KR101887713B1 (ko) | 2018-09-10 |
CN103140979B (zh) | 2015-09-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CZ2010703A3 (cs) | Lithiový akumulátor | |
JP6730526B2 (ja) | クラッシュビーム構造を有するバッテリーパック | |
US8852779B2 (en) | Battery pack | |
KR101326086B1 (ko) | 콤팩트한 구조와 우수한 방열 특성의 전지모듈 및 그것을 포함하는 중대형 전지팩 | |
CN103283063B (zh) | 电池模块接收装置、电池模块恒温器以及包括其的蓄电系统 | |
CN108701790B (zh) | 电池系统及具备电池系统的电动车辆 | |
JP7055203B2 (ja) | 冷却効率が向上したバッテリーモジュール及びそれを含むバッテリーパック | |
CN107210387B (zh) | 用于高功率应用的长周期寿命棱柱型电池电芯 | |
CN105474456A (zh) | 具有用于防止冷却剂与排出气体混合的结构的电池模块 | |
WO2013115312A1 (ja) | 電気デバイスモジュール | |
CN214254530U (zh) | 电池及包括该电池的装置 | |
KR20120055156A (ko) | 신규한 구조의 전지모듈 및 이를 포함하는 전지팩 | |
JP7580868B2 (ja) | 液浸冷却部を含む缶型電池モジュール | |
JP2014089922A (ja) | 溶融塩電池装置 | |
WO2020047143A1 (en) | Cylindrical battery cell packaging and cooling configuration | |
EP2797159B1 (en) | Battery pack | |
JP7662681B2 (ja) | 蓄電デバイスおよび蓄電モジュール | |
US20250125447A1 (en) | Heat pipe and battery pack including the same | |
KR20240137628A (ko) | 전기화학 셀 | |
JP2024510820A (ja) | 電池モジュールおよびこれを含む電池パック | |
JP2024103234A (ja) | 蓄電デバイスおよび蓄電モジュール |