DK2557579T3 - Superkondensatorcelle og superkapacitivt modul, som omfatter en flerhed af disse celler - Google Patents

Superkondensatorcelle og superkapacitivt modul, som omfatter en flerhed af disse celler Download PDF

Info

Publication number
DK2557579T3
DK2557579T3 DK12174304.1T DK12174304T DK2557579T3 DK 2557579 T3 DK2557579 T3 DK 2557579T3 DK 12174304 T DK12174304 T DK 12174304T DK 2557579 T3 DK2557579 T3 DK 2557579T3
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
cell
collector
collectors
module
monocells
Prior art date
Application number
DK12174304.1T
Other languages
English (en)
Inventor
Baptiste Voillequin
Marie Dieudonné
Gérard Tavin
Eric Violon
Original Assignee
Hutchinson
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 Hutchinson filed Critical Hutchinson
Application granted granted Critical
Publication of DK2557579T3 publication Critical patent/DK2557579T3/da

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/74Terminals, e.g. extensions of current collectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/10Multiple hybrid or EDL capacitors, e.g. arrays or modules
    • H01G11/12Stacked hybrid or EDL capacitors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/66Current collectors
    • H01G11/72Current collectors specially adapted for integration in multiple or stacked hybrid or EDL capacitors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/78Cases; Housings; Encapsulations; Mountings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004Details
    • H01G9/08Housing; Encapsulation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/26Structural combinations of electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices with each other
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/13Energy storage using capacitors
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Hybrid Cells (AREA)

Claims (14)

1. Superkondensatorcelle (1), som omfatter n monoceller (10) (n > 2), som er anbragt side ved side i serie og er indelukket i en smidig og vandtæt emballage (20), idet hver monocelle omfatter to porøse øvre (11) og nedre (12) elektroder, en elektrisk isolerende membran (13), som adskiller disse elektroder fra hinanden, og en ionisk elektrolyt, i hvilken disse elektroder er nedsænket, hvor cellen inde i emballagen omfatter en flerhed af strømkollektorer (33, 34, 35, 36), hvis to øvre (31) og nedre (32) kollektordele dækker henholdsvis de øvre og de nedre elektroder, kendetegnet ved, at mindst ét par af de tilstødende monoceller er dækket af en øvre eller nedre kollektor (33, 34), som er fælles for dette par, idet to øvre (35) og/eller nedre (36) afkortede kollektorer udgøres af to respektive ender af cellen, hvor de to tilstødende kollektorer (33, 34, 35, 36) hver især afsluttes af modstående afsnit (37), som er elektrisk isoleret fra hinanden af et isolerende klæbende materiale (38a, 38b), som dækker disse afsnit.
2. Celle (1) ifølge krav 1, kendetegnet ved, at monocellerne (10) af det mindst ene par er indbyrdes forbundet af et forbindelsesstykke (40), som omfatter et første kontinuerligt stykke (41) af den øvre (31) eller nedre (32) kollektordel, og er adskilt fra hinanden af et andet modsat ikke-kontinuerligt stykke (42) af henholdsvis den nedre eller øvre kollektordel, idet dette første stykke defineres af en midterportion (41) af den fælles kollektor (33, 34), og det andet stykke defineres af portioner af de tilstødende kollektorer (33, 34, 35, 36), som udviser disse afsnit (37), og som er forseglet på denne midterportion ved hjælp af det isolerende klæbende materiale (38a, 38b).
3. Celle (1) ifølge krav 2, kendetegnet ved, at emballagen (20) er forseglet på respektive ydre flader af det første kontinuerlige stykke (41) og af det andet ikke-kontinuerlige stykke (42) mellem to af de nævnte monoceller (10) af det mindst ene par ved hjælp af det isolerende klæbende materiale (38b, 38c).
4. Celle (1) ifølge krav 2 eller 3, kendetegnet ved, at n > 3 med mindst to af de nævnte konsekutive par, som definerer mindst to af de henholdsvis øvre (33) og nedre (34) fælles kollektorer, som veksler forskudt langs med cellen på de to kollektordele (31 og 32) og mindst to af de nævnte henholdsvis nedre og øvre ikke-kontinuerlige stykker (42), som ligeledes veksler på disse dele.
5. Celle (1) ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at de øvre (31) og nedre (32) kollektordele for de n monoceller (10) definerer et samlet antal af kollektorerne (33, 34, 35, 36), som er lig med n+1.
6. Celle (1) ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at de øvre (11) og nedre (12) elektroder hver især er udformet som en monolit af carbon, og/eller at elektrolytten er af den vandige type.
7. Celle (1) ifølge krav 6, kendetegnet ved, at kollektorerne (33, 34, 35, 36) hver især omfatter en metallisk leder (39a), som er dækket af et polymert lag (39b, 39c) til beskyttelse mod elektrolytten på sin ydre flade, som er i kontakt med emballagen (20), og på sin indre flade, som er vendt mod de modstående henholdsvis nedre og øvre kollekto rer.
8. Celle (1) ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at emballagen (20) omfatter en enkelt deformerbar film, som er bøjet om mod sig selv, eller to deformerbare film (21 og 22), af et metalliseret eller ikke-metalliseret flerlaget plastmateriale, idet to henholdsvis øvre og nedre flader af denne enkelte film eller disse to film fortrinsvis er forseglet ved termoforsegling mellem de parvis tilstødende monoceller (10) og ved endekanter (24 og 25) af cellen, således at der defineres døde volumener i disse monoceller, idet denne emballage fortrinsvis har en tykkelse på mellem 50 pm og 200 μΠΊ.
9. Superkapacitivt modul (50), som er egnet til at danne en superkondensator, hvilket modul omfatter: en stiv kasse (51), som fortrinsvis er parallelepipedformet og udgøres af to dele, som er svejset eller limet til hinanden, mindst én stabel (52) af m (m > 2) celler (1), som er anbragt på en bundvæg (51a) af kassen, idet hver celle omfatter n monoceller (10) (n > 2), som er anbragt side ved side i serie og er indelukket i en smidig og vandtæt emballage (20), og midler (53) til at holde den mindst ene stabel under tryk, hvilke midler støtter sig på en topvæg (51b) af kassen og på en proksimal celle (1) af den mindst ene stabel, kendetegnet ved, at hver af de nævnte celler er som defineret i et hvilket som helst af de foregående krav.
10. Modul (50) ifølge krav 9, kendetegnet ved, at det omfatter en stabel (52) af m > 5 celler (1), idet hver af cellerne omfatter n > 5 monoceller (10).
11. Modul (50) ifølge krav 9 eller 10, kendetegnet ved, at midlerne (53) til at holde under tryk omfatter mindst ét tilbageføringsmiddel (53a) såsom en fjeder eller en luftpude, som er monteret mod topvæggen (51b) og mod den proksimale celle (1) af den mindst ene stabel (52), og som eventuelt er kombineret med mindst én plade (53b), der er anbragt mellem den proksimale celle og tilbageføringsmidlet for at optimere fordelingen af kræfter på de respektive overflader af elektroderne (11 og 12).
12. Modul (50) ifølge et hvilket som helst af kravene 9 til 11, kendetegnet ved, at den ydre flade af kassen (51), fortrinsvis på niveau med bundvæggen (51a), udviser ribber (54) og riller (55) til mekanisk forstærkning af modulet, hvilke eventuelt danner styr og fordybninger, som modtager bindingsringe.
13. Modul (50) ifølge et hvilket som helst af kravene 9 til 12, kendetegnet ved, at det omfatter en stabel (52), hvoraf alle cellerne (1) er elektrisk forbundet med hinanden ved hjælp af to terminale kollektorblokke (56), som henholdsvis er forbundet til to metalbøsninger (57) svarende til de to tilslutninger til modulet, idet hver bøsning har en bøsningsende inde i kassen (51), som er samlet med den tilstødende kollektorblok ved svejsning (58), lodning eller mekanisk kontakt, og en fri bøsningsende (57a), som er uden for kassen og er beregnet til at modtage en tilslutningsforbindelse.
14. Modul (50) ifølge krav 13, kendetegnet ved, at kun bøsningerne (57) springer frem uden for kassen (51), idet disse bøsninger er samlet med kollektorblokkene (56) i identiske eller ikke-identiske højder af bundvæggen (51 a), med de respektive frie ender (57a) af disse bøsninger, som fortrinsvis springer frem uden for kassen på tilstødende måde til bundvæggen og på tilstødende måde til topvæggen (51b).
DK12174304.1T 2011-07-13 2012-06-29 Superkondensatorcelle og superkapacitivt modul, som omfatter en flerhed af disse celler DK2557579T3 (da)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1156397A FR2977971B1 (fr) 2011-07-13 2011-07-13 Cellule de supercondensateur et module supercapacitif incorporant une pluralite de ces cellules.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DK2557579T3 true DK2557579T3 (da) 2015-07-13

Family

ID=46320834

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK12174304.1T DK2557579T3 (da) 2011-07-13 2012-06-29 Superkondensatorcelle og superkapacitivt modul, som omfatter en flerhed af disse celler

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8879239B2 (da)
EP (1) EP2557579B1 (da)
JP (1) JP2013021326A (da)
CA (1) CA2783080A1 (da)
DK (1) DK2557579T3 (da)
ES (1) ES2544535T3 (da)
FR (1) FR2977971B1 (da)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014182210A1 (en) * 2013-05-06 2014-11-13 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Avoiding idle-state transition for wlan-connected mobile terminal
RU2608759C1 (ru) * 2015-12-18 2017-01-24 Владимир Леонидович Туманов Электрохимическое устройство
CA3053788A1 (en) 2017-02-20 2018-08-23 The Research Foundation For The State University Of New York Multi-cell multi-layer high voltage supercapacitor
RU176457U1 (ru) * 2017-06-09 2018-01-19 Общество С Ограниченной Ответственностью "Товарищество Энергетических И Электромобильных Проектов" Сдвоенный электрохимический элемент
CN107240504A (zh) * 2017-07-21 2017-10-10 中车青岛四方车辆研究所有限公司 硬壳化软包电容模组及系统
CN113223861B (zh) * 2021-04-25 2024-10-15 华南理工大学 一种平面式超薄柔性高电压超级电容器及其制备方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55162218A (en) * 1979-06-05 1980-12-17 Matsushita Electric Industrial Co Ltd Electric double layer capacitor
JPH0726838Y2 (ja) * 1989-10-06 1995-06-14 いすゞ自動車株式会社 電気二重層コンデンサ
JP2710238B2 (ja) * 1995-09-18 1998-02-10 日本電気株式会社 電気二重層コンデンサの製造方法
JP3775633B2 (ja) * 1999-02-16 2006-05-17 日立マクセル株式会社 積層形ポリマー電解質電池
KR100430123B1 (ko) * 2000-12-28 2004-05-03 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 비수전해질전지 및 그 제조법
JP3953327B2 (ja) * 2002-01-21 2007-08-08 Necトーキン株式会社 電池および電気二重層コンデンサ
TWI258317B (en) 2002-01-25 2006-07-11 Semiconductor Energy Lab A display device and method for manufacturing thereof
WO2006025306A1 (ja) * 2004-08-30 2006-03-09 Nisshinbo Industries, Inc. 密閉型蓄電装置
JP4598566B2 (ja) * 2005-03-04 2010-12-15 日本無線株式会社 電気二重層キャパシタ装置
CA2612642A1 (en) * 2005-06-24 2007-01-04 Valery Pavlovich Nedoshivin Electrode and current collector for electrochemical capacitor having double electric layer and double electric layer electrochemical capacitor formed therewith
US20070128472A1 (en) * 2005-10-27 2007-06-07 Tierney T K Cell Assembly and Casing Assembly for a Power Storage Device
JP4070798B2 (ja) * 2006-03-28 2008-04-02 株式会社タケヒロ 電池モジュール
JP2008270350A (ja) * 2007-04-17 2008-11-06 Mitsubishi Electric Corp 積層型電力貯蔵デバイス
US20090014049A1 (en) * 2007-07-13 2009-01-15 Miasole Photovoltaic module with integrated energy storage
JP2010003803A (ja) * 2008-06-19 2010-01-07 Taiyo Yuden Co Ltd 電気化学デバイス及びその製造方法
JP5098859B2 (ja) * 2008-07-08 2012-12-12 パナソニック株式会社 電気二重層キャパシタ
US8358110B2 (en) * 2010-07-29 2013-01-22 Nokia Corporation Integration of supercapacitors within a flexible printed circuit and associated methods

Also Published As

Publication number Publication date
FR2977971A1 (fr) 2013-01-18
ES2544535T3 (es) 2015-09-01
JP2013021326A (ja) 2013-01-31
US8879239B2 (en) 2014-11-04
EP2557579A1 (fr) 2013-02-13
CA2783080A1 (fr) 2013-01-13
EP2557579B1 (fr) 2015-04-15
FR2977971B1 (fr) 2013-08-16
US20130016450A1 (en) 2013-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK2557579T3 (da) Superkondensatorcelle og superkapacitivt modul, som omfatter en flerhed af disse celler
EP2750241B1 (en) Electrode assembly having stepped levels and battery cell, battery pack, and device comprising same
KR101125592B1 (ko) 수명 특성과 안전성이 우수한 고용량 전지셀
CN101496194B (zh) 使用两个或更多个单元电池的高容量电池组电池
CN102097643B (zh) 二次电池及制造该二次电池的方法
US9831533B2 (en) Energy storage structures and fabrication methods thereof
CN108475826B (zh) 交叉编织的电极组件
KR102137699B1 (ko) 버스바를 적용한 배터리 셀
CN102292846A (zh) 电化学能量存储单元
JP2003045760A (ja) 積層型電気二重層キャパシタモジュール
WO2013042612A1 (ja) フィルム外装電池および組電池
CN103545543A (zh) 电化学存储器和用于制造电化学存储器的方法
CN110506354A (zh) 具有内部串联堆的电动车辆蓄电池单池
EP2429012A1 (en) Secondary battery
KR20130012469A (ko) 에너지 저장 모듈
JP4378499B2 (ja) 薄型パック電池
JP7695638B2 (ja) 電極体、及び蓄電素子
JP2002353078A (ja) 積層型電気二重層キャパシタモジュール
JP2016178028A (ja) 電極体、及び電極体を備える蓄電素子
US20250132393A1 (en) Scalable manufacturing process for battery cells with stacked electrodes
KR20140019951A (ko) 출력단자 위치 변경용 버스 바를 포함하는 전지모듈
CN117855737A (zh) 具有壳体、电池元件复合体和导引元件的电池
JP5216292B2 (ja) 蓄電素子
JP2013251106A (ja) 蓄電装置
US20250118837A1 (en) Expandable conductive tab for stacked electrode battery cell