复合动力储能电芯制造技术

本发明专利技术公开了一种复合动力储能电芯，包括聚合物软包体以及设置在所述聚合物软包体内且复合为一体的至少一个电池单元和至少一个电容单元。本发明专利技术的复合动力储能电芯，通过将电池单元和电容单元复合在一起，不仅能够减小体积和重量，提高能量密度，而且电池单元之间、电容单元之间以及电池单元与电容单元之间可任意组合对外输出电能，在满足储能容量和大功率放点要求的条件下，可根据不同的应用场景控制电池单元与电容单元的输出电能比例，以实现电池单元始终在最佳倍率下运行，达到长距离、长寿命循环使用的目的。

【技术实现步骤摘要】
复合动力储能电芯
本专利技术储能设备
，具体的为一种复合动力储能电芯。
技术介绍
公开号为CN203503746U的中国专利公开了一种锂离子电池与电容器一体式电池，包括顶部开口的圆柱状钢壳和设在圆柱状钢壳顶部开口处的圆柱状电容器，其中，圆柱状钢壳内部设有圆柱状电芯，圆柱状电芯由依次叠置并卷绕的带正极耳的正极片，带负极耳的负极片和隔膜构成，圆柱状电芯底部的负极耳与圆柱状钢壳的底部相连，圆柱状钢壳的顶部和圆柱状电容器的外壳相连且构成该电池的负极；圆柱状电芯顶部的正极耳通过圆柱状电容器的底部与设在圆柱状电容器顶部的正极相连通，所述圆柱状钢壳的内部设有锂离子电池电解液。该锂离子电池与电容器一体式电池本质上是将独立的电容器和独立的锂离子电池通过机械的方式设置为一体，即相较于电容器和锂离子电池的体积，该一体式电池并未达到减小体积的目的。另外，该一体式电池将电容器和锂离子电池直接通过结构并联连接，无法实现电容器和锂离子电池单独充放电的技术目的，更无法根据应用场景而调整电池和电容的电能输出方式。随着储能
的发展，本领域技术人员发现，电容器和电池均有其各自的特点和优缺点。电容器具有充放电快和使用寿命长的优点，可用于输出大功率，但储能容量较电池小。电池具有储能容量大的优点，但存在充放电较慢的缺点，若用于输出大功率，则对其使用寿命影响很大。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种复合动力储能电芯，不仅能够减小体积和重量，提高能量密度，而且在满足储能容量和大功率放电要求的条件下，可以实现电池单元始终在最佳倍率下运行，达到长距离、长寿命循环使用的目的。为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种复合动力储能电芯，包括聚合物软包体以及设置在所述聚合物软包体内且复合为一体的至少一个电池单元和至少一个电容单元。进一步，每一个所述电池单元上均设有正极耳和负极耳；或，当所述电池单元包括至少2个时，所有的所述电池单元可以进一步组合为至少一个电池单元组，所有的所述电池单元组中，至少有一个所述电池单元组包括至少两个相互并联或串联的电池单元；所述电池单元组内的所有所述电池单元之间按照预设的连接方式连接后设有一个正极耳和一个负极耳。进一步，每一个所述电容单元上均设有第一极耳和第二极耳；或，当所述电容单元包括至少2个时，所有的所述电容单元可以进一步组合为至少一个电容单元组，所有的所述电容单元组中，至少有一个所述电容单元组包括至少两个相互并联或串联的电容单元；所述电容单元组内的所有所述电容单元之间按照预设的连接方式连接后设有一个第一极耳和一个第二极耳。进一步，所述电池单元包括电池隔膜，所述电池隔膜的两侧分别设有正电极和负电极，所述正电极和负电极之间设有电池电解液；所述电容单元包括电容隔膜，所述电容隔膜的两侧分别设有第一电极和第二电极，所述第一电极和第二电极之间设有电容电解液。进一步，所述电池单元与所述电容单元层叠在一起；当相邻的所述电池单元与所述电容单元之间串联或并联连接时，在该相邻的所述电池单元与所述电容单元之间设有电子导电但离子隔绝的离子隔绝体；当相邻的所述电池单元与所述电容单元之间相互独立时，在该相邻的所述电池单元与所述电容单元之间设有电子绝缘且离子隔绝的绝缘体/集流板。进一步，所述电池单元之间层叠在一起；当相邻两个所述电池单元之间串联或并联连接时，在该相邻的两个所述电池单元之间设有电子导电但离子隔离的电池导电层；当相邻两个所述电池单元之间相互独立时，在该相邻的两个所述电池单元之间设有电子绝缘且离子隔离的电池绝缘层。进一步，所述电容单元之间层叠在一起；当相邻两个所述电容单元之间串联或并联连接时，在该相邻的两个所述电容单元之间设有电子导电但离子隔离的电容导电层；当相邻两个所述电容单元之间相互独立时，在该相邻的两个所述电容单元之间设有电子绝缘且离子隔离的电容绝缘层。本专利技术的有益效果在于：本专利技术的复合动力储能电芯，通过将电池单元和电容单元复合在一起，不仅能够减小体积和重量，提高能量密度，而且电池单元之间、电容单元之间以及电池单元与电容单元之间可任意组合对外输出电能，在满足储能容量和大功率放点要求的条件下，可根据不同的应用场景控制电池单元与电容单元的输出电能比例，以实现电池单元始终在最佳倍率下运行，达到长距离、长寿命循环使用的目的。附图说明为了使本专利技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本专利技术提供如下附图进行说明：图1为本专利技术复合动力储能电芯实施例的结构示意图，具体的为一个电池单元与一个电容单元复合为一体时的结构示意图；图2为一个电池单元与多个电容单元复合为一体时的结构示意图；图3为多个电池单元与一个电容单元复合为一体时的结构示意图；图4为多个电池单元与多个电容单元复合为一体时的结构示意图；图5为相邻两个电池单元之间的层叠结构示意图；图6为相邻两个电容单元之间的层叠结构示意图；图7为电池单元的结构示意图；图8为电容单元的结构示意图；图9为在每一个电池单元上均设置正极耳和负极耳时的结构示意图；图10为在每一个电池单元组上均设置正极耳和负极耳时的结构示意图；图11为在每一个电容单元上均设置第一极耳和第二极耳时的结构示意图；图12为在每一个电容单元组上均设置第一极耳和第二极耳时的结构示意图。附图标记说明：11-聚合物软包体；12-电池单元；13-电容单元；14-离子隔绝体；15-绝缘体/集流板；16-电池导电层；17-电池绝缘层；18-电容导电层；19-电容绝缘层；120-电池单元组；121-电池隔膜；122-正电极；123-负电极；124-正极耳；125-负极耳；130-电容单元组；131-电容隔膜；132-第一电极；133-第二电极；134-第一极耳；135-第二极耳。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。如图1所示，为本专利技术复合动力储能电芯实施例的结构示意图。本实施例的复合动力储能电芯，包括聚合物软包体11以及设置在聚合物软包体11内且复合为一体的至少一个电池单元12和至少一个电容单元13。本实施例的电池单元12包括电池隔膜121，电池隔膜121的两侧分别设有正电极122和负电极123，正电极122和负电极123之间设有电池电解液，如图7所示。本实施例的电容单元13包括电容隔膜131，电容隔膜131的两侧分别设有第一电极132和第二电极133，第一电极132和第二电极133之间设有电容电解液，如图8所示。具体的，本实施例的电池单元12与电容单元13层叠在一起。且当相邻的电池单元12与电容单元13之间串联或并联连接时，在该相邻的电池单元12与电容单元13之间设有电子导电但离子隔绝的离子隔绝本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合动力储能电芯，其特征在于：包括聚合物软包体以及设置在所述聚合物软包体内且复合为一体的至少一个电池单元和至少一个电容单元。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合动力储能电芯，其特征在于：包括聚合物软包体以及设置在所述聚合物软包体内且复合为一体的至少一个电池单元和至少一个电容单元。


2.根据权利要求1所述的复合动力储能电芯，其特征在于：
每一个所述电池单元上均设有正极耳和负极耳；或，
当所述电池单元包括至少2个时，所有的所述电池单元可以进一步组合为至少一个电池单元组，所有的所述电池单元组中，至少有一个所述电池单元组包括至少两个相互并联或串联的电池单元；所述电池单元组设有一个正极耳和一个负极耳。


3.根据权利要求1所述的复合动力储能电芯，其特征在于：
每一个所述电容单元上均设有第一极耳和第二极耳；或，
当所述电容单元包括至少2个时，所有的所述电容单元可以进一步组合为至少一个电容单元组，所有的所述电容单元组中，至少有一个所述电容单元组包括至少两个相互并联或串联的电容单元；所述电容单元组设有一个第一极耳和一个第二极耳。


4.根据权利要求1-3任一项所述的复合动力储能电芯，其特征在于：
所述电池单元包括电池隔膜，所述电池隔膜的两侧分别设有正电极和负电极，所述正电极和负电极之间设有电池电解液；
所述电容单元包括电容隔膜，所述电容隔膜的两侧分别设有第一电极和第二电极，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李长明，吴超，辛程勋，曾庆欣，辛民昌，
申请(专利权)人：重庆九环新越新能源科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50