本发明专利技术涉及一种用于电化学电池单元的电极，所述电极包括：聚合物基板；与所述聚合物基板接触的导电材料；与所述导电材料接触的导电油墨；以及与所述导电油墨接触的活性电极材料。所述导电油墨被配置成增强所述导电材料和所述活性电极材料之间的粘附性。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请总体上涉及电池和电池系统领域。更具体而言，本申请涉及可以在车辆应用中使用以提供用于所述车辆的动力的至少一部分的电池和电池系统。
技术介绍
与使用内燃机的更加传统的气动车辆相比，其动力的全部或者一部分使用电功率的车辆(例如，被统一称为“电动车”的电动车(EV)、混合动力车(HEV)、插入式混合动力车 (PHEV)等等)可以提供多个优点。例如，与使用内燃机的车辆相比，电动车可以产生较少的不期望的排放物并且可以表现出更大的燃油效率(并且在一些情况下，这种车可以完全不使用汽油，如某些类型的PHEV的情况)。随着电动车技术不断进步，需要对于这种车辆提供改善的功率源(例如，电池系统或者模块)。例如，在不需要对电池进行重新充电的情况下期望增加这种车辆可以行驶的距离。还期望改善这种电池的性能并且降低与电池系统相关的成本。继续研究的一个改善方面是电池化学性方面。早期的电动车系统采用镍金属混合 (NiMH)电池作为动力源。随着时间的过去，不同的添加剂和修改改善了 NiMH电池的性能、 可靠性和实用性。最近，制造商开始研究可以在电动车中使用的锂离子电池。使用锂离子电池对于车辆应用来说具有几个优点。例如，锂离子电池比NiMH电池具有较高的电荷密度和特定功率。另一方面，锂离子电池可以在存储相同电荷量的同时比NiMH电池更小，这能够允许电动车的重量和空间节省(或者可选地，该特征可以允许制造商在不增加车辆重量或者由电池系统占用的空间的情况下对该车辆提供更大的功率量)。通常已知的是锂离子电池与NiMH电池不同地操作并且会呈现出与NiMH电池技术中所呈现的不同设计和工程挑战。例如，锂离子电池与相当的NiMH电池相比较会更易于受到电池温度变化的影响，并且因而会在车辆操作期间使用系统来调节锂离子电池的温度。 锂离子电池的制造也呈现出对于该电池化学性独特的挑战，并且正在研究新的方法和系统来解决这样的挑战。除了其它部件，电池可以包括正电极、负电极、将正电极与负电极分隔开的一个或者多个间隔体，以及电解质材料。每一个电极可以包括活性材料，所述活性材料被涂覆或者以其它方式施加或者固定到电耦合到电池的正负端子的电流收集器。对于电极来说，通常期望具有20和40微米之间的厚度的活性电极。典型的电池材料可以具有超出20微米的小部分结块颗粒，这可能导致涂覆这样的薄层的困难以及电极部件的非同质扩散。可以产生更小的颗粒，但是这能够导致几个挑战。例如，生产较小颗粒尺寸电池材料会导致具有会用作杂质的过量精细的问题。生产较小颗粒还可能由于增加的处理成本而导致增加的成本，以及由于活性材料的增加表面面积而导致浆料扩散困难。期望提供一种用于在电动车中使用的改善的电池或者电池模块和/或系统，其解决了与在这种车辆中使用的NiMH和/或锂离子电池相关联的一个或者多个挑战。还期望提供一种电池模块和/或电池系统，其包括通过浏览本公开将变得显而易见的有利特征中的一个或者多个。
技术实现思路
示范性实施例涉及一种用于电化学电池单元的电极，所述电极包括聚合物基板； 与所述聚合物基板接触的导电材料；与所述导电材料接触的导电油墨；以及与所述导电油墨接触的活性电极材料。所述导电油墨被配置成增强所述导电材料和所述活性电极材料之间的粘附性。另一示范性实施例涉及一种制造用于电化学电池单元的电极的方法。所述方法包括在聚合物基板上设置导电材料。所述方法还包括在所述导电材料上设置导电油墨。所述方法进一步包括在所述导电油墨上设置活性电极材料。所述导电油墨被配置成增强所述导电材料和所述活性电极材料之间的粘附性。附图说明图1是根据示范性实施例包括电池模块的车辆的透视图。图IA是根据示范性实施例的电池模块的透视图。图2是根据示范性实施例包括电池模块的车辆的截面示意图。图3是根据示范性实施例的电化学电池单元的透视图。图4是图3所示的电化学电池单元沿图3中的线4-4截取的部分截面图。图5是根据示范性实施例用于电化学电池单元的电极和间隔体的部分截面图。图6是根据示范性实施例以凝胶卷(jelly roll)结构形式设置的电池单元元件的立体图。图7是图6所示的电池单元元件沿图6中的线7-7截取的截面图。图8是根据示范性实施例示出了电池单元元件的装配的初始部分的透视图。图9是根据示范性实施例示出了电池单元元件的装配的最终部分的透视图。图IOA是根据示范性实施例的电极的一部分的截面图。图IOB是根据另一示范性实施例的电极的一部分的截面图。图11A-11D是根据各种示范性实施例用于电极的聚合物基板的一部分的详细视图。图12是根据示范性实施例制造薄膜电极的方法的流程图。图13是根据示范性实施例形成要沉积到薄膜电极上的活性材料的方法的流程图。具体实施例方式图1是汽车(例如，小汽车)形式的车辆10的透视图，所述车辆10具有用于提供车辆10的动力的全部或者一部分的电池模块20。这种车辆10可以是电动车(EV)、混合电动车(HEV)、插入式混合电动车(PHEV)、或者使用用于推动力的电功率的其它类型车辆(将其统称为“电动车”)。尽管在图1中将车辆10示出为小汽车，但是根据其它示范性实施例，车辆的类型可以不同，所有这些都旨在落入本公开的范围内。例如，车辆10可以是卡车、公共汽车、工业车辆、摩托车、娱乐车、轮船，或者对于其推动力的全部或者一部分可以得益于电功率的使用的任何其它类型车辆。尽管在图1中将电池模块20示为位于车辆后备箱或后部中，但是根据其它示范性实施例，电池模块20的位置可以不同。例如，可以基于车辆之内的可用空间、车辆的期望重量平衡、与电池模块20 —起使用的其它部件(例如电池管理系统、通风孔或冷却装置等) 的位置和各种其它考虑来选择电池模块20的位置。图IA是根据示范性实施例的电池模块20的透视图。根据示范性实施例，电池模块20包括电化学电池或者电池单元24，并且包括用于将电化学电池单元24彼此连接和/ 或连接到车辆电气系统的其它部件，并且还用于调节电池模块20的电化学电池单元24和其它特征的特征或者部件。例如，电池模块20可以包括用于监视和控制电池模块20的电气性能、用于管理电池模块20的热行为、流出物(例如从电池单元130排出的气体)的容纳和/或引导以及电池模块120其它方面的特征。图2示出了根据示范性实施例以HEV形式提供的车辆10的剖视示意图。朝向车辆10的后部，靠近燃料箱12设置电池模块20(可以紧靠燃料箱12设置电池模块20或可以在车辆10后部(例如后备箱)中的独立间隔中设置电池模块，或可以设置于车辆10中的别处)。在车辆10使用汽油动力来推进车辆10时，设置内燃机14。还设置电动机16、功率分配装置17和发电机18作为车辆驱动系统的一部分。可以仅由电池模块20、仅由发动机14、或者由电池模块20和发动机14 二者来对这种车辆10供电或者驱动这种车辆10。应该注意到，根据其它示范性实施例，可以使用用于车辆驱动系统的其它类型的车辆和结构，并且不应认为图2的示意性示例限制了本申请中描述的主题的范围。根据各种示范性实施例，电池模块20的尺寸，形状和位置、车辆10的类型、车辆技术的类型(例如，EV、HEV、PHEV等等)以及电池化学性等等可以与所示出和描述的不同。现在参考图3，示出了根据示范性实施例的电化学电池本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种用于电化学电池单元的电极，包括：聚合物基板；与所述聚合物基板接触的导电材料；与所述导电材料接触的导电油墨；以及与所述导电油墨接触的活性电极材料；其中所述导电油墨被配置成增强所述导电材料和所述活性电极材料之间的粘附性。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·L·斯沃耶，
申请(专利权)人：江森自控帅福得先进能源动力系统有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US
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