一种电化学储能器件制造技术

本实用新型专利技术属于能源电化学领域，涉及一种电化学储能器件。该电化学储能器件包括壳体、正极、负极、隔膜、电解液和集流体，其特征在于正极和负极交叉排列，通过隔膜分隔开；正负极阵列与集流体紧密连接，通过极耳引出壳体外部；正负极阵列之间注满电解液。本实用新型专利技术的电化学储能器件设计简单合理，不仅能最大化地利用空间，使得正负极之间的离子传输更快，而且减少了集流体的使用，在一定程度可以提高储能器件的能量密度。

An electrochemical energy storage device

The utility model belongs to the field of energy electrochemistry, and relates to an electrochemical energy storage device. The electrochemical energy storage device includes shell, positive, negative, diaphragm, electrolyte and collecting fluid. It is characterized by the cross arrangement of positive and negative electrodes, which are separated by diaphragm. The positive and negative arrays are tightly connected with collecting fluid and lead out the outer shell through the ear of the pole. The electrolyte is filled between the positive and negative arrays. The electrochemical energy storage device of the utility model is simple and reasonable in design, which not only maximizes the utilization of space, makes the ion transmission between the positive and negative poles faster, but also reduces the use of fluid collecting, and improves the energy density of the energy storage device to a certain extent.

【技术实现步骤摘要】
一种电化学储能器件
本技术属于能源电化学领域，涉及一种电化学储能器件。
技术介绍
现代社会的发展和生活离不开电化学能源。目前，电化学能源在消费类电子产品(如移动电话、笔记本电脑、数码相机等)、备份系统、电动车、航空航天、能源储存管理中应用广泛。相比于传统的一次电池，现在的可充放电的二次电池由于其可循环利用、使用便捷成为电化学储能器件的主流。目前，电化学储能器件的主要结构单元是正负极材料涂覆在集流体上，中间用隔膜隔开，正极材料和负极材料对称分布，然后将储能单元通过串并联的方式连接起来。这样的结构使得集流体在储能器件中所占的比重较大，导致能量密度降低，而且空间利用率较低，并且串并联使得工序增多，成本相对增加。
技术实现思路
本技术为了弥补现有技术的不足，提供了一种设计简单合理的电化学储能器件。本技术是通过如下技术方案实现的：一种电化学储能器件，其特征在于，该电化学储能器件包括壳体、正极、负极、隔膜、电解液和集流体，其特征在于正极和负极交替排列，通过隔膜分隔开；正极、负极阵列与集流体紧密连接，通过极耳引出壳体外部；正极、负极阵列之间注满电解液。在水平方向上正极和负极交替排列，在竖直方向上至少有一层正极和负极交替排列。所述正极或负极单元的长宽比为1∶1-10∶1。所述正极和负极单元横截面为圆、椭圆、四边形、五边形或六边形其中至少一种。所述隔膜位于正极、负极之间，呈锯齿状或弧形将每个正极和负极单元隔开。所述集流体厚度为20-2000um，优选厚度为0.1-0.4mm，有时为了降低集流体质量对其进行拓孔处理。所述极耳位于储能器件壳体短边外侧的中间，以壳体短边中心线自身对称，并以壳体长边中心线对称。本技术的最优方案：所述正极或负极单元的长宽比为1.6∶1；正极和负极单元横截面为圆；集流体厚度为0.1-0.4mm。本技术的有益效果是：该技术的电化学储能器件设计简单合理，不仅能最大化地利用空间，使得正负极之间的离子传输更快，而且减少了集流体的使用，在一定程度可以提高储能器件的能量密度。附图说明下面结合附图对本技术作进一步的说明。图1是本技术的结构示意图。图2是本技术的正负极阵列结构示意图。图3是本技术的隔膜的形状。上述图中，1壳体，2正极，3负极，4隔膜，5集流体，6极耳。具体实施方式下面通过附图所示的实例更详细的说明本技术的具体
技术实现思路
。附图1为本技术的结构示意图。该实施例包括壳体1、正极2、负极3、隔膜4、集流体5和极耳6，其特征在于，所述正极2和负极3交叉排列，通过隔膜4分隔开；正极2、负极3阵列与集流体5紧密连接，通过极耳6引出壳体1外部；正极2、负极3阵列之间注满电解液。集流体厚度为20-2000um，优选厚度为0.1-0.4mm，有时为了降低集流体质量对其进行拓孔处理。集流体质量降低，储能器件的能量密度就会增加。极耳位于储能器件壳体短边外侧的中间，以壳体短边中心线自身对称，并以壳体长边中心线对称。这样方便电化学储能单元之间相互连接。附图2是本技术的正负极阵列结构示意图。在水平方向上正极和负极交替排列，在竖直方向上至少有一层正极和负极交替排列。不仅能最大化地利用空间，使得正负极之间的离子传输更快。正极或负极单元的长宽比为1∶1-10∶1。正极和负极单元横截面为圆、椭圆、四边形、五边形或六边形其中至少一种。附图3是本技术的隔膜的形状。在水平方向上由于正负极单元交替排列，隔膜将正极、负极隔开，当正负极单元为圆柱状时，隔膜在水平方向的截面呈现弧形。当正负极单元为正方柱状或长方柱时，隔膜在水平方向的截面呈现锯齿状。采用本技术的电化学储能器件，不仅能最大化地利用空间，使得正负极之间的离子传输更快，而且减少了集流体的使用，在一定程度可以提高储能器件的能量密度。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电化学储能器件，其特征在于，该电化学储能器件包括壳体(1)、正极(2)、负极(3)、隔膜(4)、电解液和集流体(5)，其特征在于正极(2)和负极(3)交替排列，通过隔膜(4)分隔开；正极(2)、负极(3)阵列与集流体紧密连接，通过极耳(6)引出壳体(1)外部；正极(2)、负极(3)阵列之间注满电解液。

【技术特征摘要】
1.一种电化学储能器件，其特征在于，该电化学储能器件包括壳体(1)、正极(2)、负极(3)、隔膜(4)、电解液和集流体(5)，其特征在于正极(2)和负极(3)交替排列，通过隔膜(4)分隔开；正极(2)、负极(3)阵列与集流体紧密连接，通过极耳(6)引出壳体(1)外部；正极(2)、负极(3)阵列之间注满电解液。2.根据权利要求1所述的电化学储能器件，其特征在于，在水平方向上正极(2)和负极(3)交替排列，在竖直方向上至少有一层正极(2)和负极(3)交替排列。3.根据权利要求1或权利要求2所述的电化学储能器件，其特征在于，所述正极(2)或负极(3)单元的长宽比为1:1-10:1。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄杜斌，李爱军，
申请(专利权)人：北京金羽新能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11