本发明专利技术涉及电能储存单元，其具有电能储存结构、接纳并以紧围住电能储存结构的外壳、以及至少两个在外壳外部可达到的用于电气连接到电能储存结构的电极区域的接触器件。在所述外壳内设置有至少一个与电能储存结构分开构成的导热器件，其被设计和设置成从电能储存结构吸收热量并将热量释放到外壳外部。本发明专利技术还涉及包括电能储存单元阵列的电能储存设备。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电能储存单元和装置描述本专利技术涉及依据权利要求I的概念的电能储存单元和具有电能储存单元阵列的电能储存设备。 现有技术由一个或多个储存单元构成的、用于储存电能的电池(初级储存器)和蓄电池(二级储存器)是已知的，通过在其中施加充电电流，电能在电解质中的或在电解质之间的阴电极和阳电极之间的电化学充电反应中被转换为化学能并因此被储存，并通过在其中施加电负荷，化学能在电化学放电反应中被转化为电能。其中，二级储存器容许多次(从几百次到超过10000个周期)充电和放电，而初级储存器通常仅充电一次并在放电之后被处理掉。应注意的是，特别是在交通工具领域，蓄电池也被称为电池。基于锂的化合物的初级和二级储存器近年来已经变得越来越重要。其具有高的能量密度和热稳定性，在低自放电的同时提供恒定的电压并且没有所谓的记忆效应。锂离子单元通常的工作原理是众所周知的；在这一点上，可根据关键字“锂离子蓄电池”从例如WWW. wikipedia. de的公开访问的源获得更多引用的参考。锂离子电池(特别是二级电池)，在充电和放电期间可产生可观的热量。已知的是，为了释放多余的热量，借助设置在单一的单元之间的导热板来冷却电池单元的块。例如，DE 10 2008 034 869A1中公开了具有构成了单元连接的多个电池单元的电池，其中导热器件被设置在每两个被相邻的电池单元之间，其将从电池单元吸收的热量释放到被设置在电池单元下面的共有的导热板。导热板本身为例如液冷式的。由DE 10 2008 034 860A1所知的电池，其至少包括大致为扁平的长方体形状的单元壳体和从单元壳体的窄侧面突出的平面导电体。单元壳体包括至少两个壳体侧壁，每个壳体侧壁都由例如100 μ m至200 μ m厚的、外面通过塑料涂层实现电绝缘的铝箔构成。单元壳体容纳了其中设置有涂覆了电化学活性物质的电极箔(阳电极箔和阴电极箔)的箔堆(Folienstapel)。采用分隔物将电极箔相互分开，并且箔端部按照极性排列在单元的上侧从箔堆突出出来，相互结合并相互连接并与导电物连接在一起。一个极性的导电物和箔端部分别在单元壳体中延伸超过接近一半的单元的宽度。向上延伸的、细长的导电物的接片每个都延伸穿过其他在周围相互连接的壳体侧壁之间并在单元壳体的外面构成单元的接触点。对于这种电池单元的单元互连，DE 10 2008 034 860A1教导了在头端(即在实现这些单元时，导电物从其中突出的上侧)设置导热板，在导电物之间平行延伸的肋状物从导电物吸收热量，其中单元外壳的包封箔(HUllfolie)各自位于导电物和肋状物之间。在此现有技术中，导热板本身也通过液体冷却。两种形式的共同点为，热量被传递透过包封箔，其带来一定的导热阻抗。在上述第一出版物中，导热器件被固定在单元之间，其增大了单元堆的整体长度。在第二出版物中，热量首先被堆中产生热量的范围之外的区域吸收。专利技术概述本专利技术的目的特别是(但不仅是)鉴于上述的观点来改善根据现有技术的结构。通过独立的权利要求的特征来实现该目的。本专利技术的有益的改进构成了从属权利要求的主题。依据本专利技术的观点，提出了一种电能储存单元，特别是伽伐尼二级单元，其具有电能储存结构、容纳并紧围住该电能储存结构的外壳、以及至少两个在外壳外面的可达到的与电能储存结构的电极区域导电相连的接触器件，其中在外壳内设置有至少一个与电能储存结构分开构成的导热器件，其被设计和布置成从电能储存结构吸收热量并将其释放到外壳的外面。依据本专利技术，每个电能储存单元都可理解为封闭的组件，其同样被设计和设置为用于释放电能。对于电能储存单元而言，其特别是(但不仅是)初级和二级类型的伽伐尼储存单元(电池单元或蓄电池单元)(优选为二级类型)、燃料单元或电容器单元。特别优 选但非排它的是，本专利技术可应用扁平的蓄电池单元，其还被描述为袋状电池(Pouchzellen)和咖啡袋电池(Coffeebagzellen)或被称为扁平框架电池(Rahmenflachzellen)。其中电能储存结构被特别理解为满足能量吸收、能量储存以及能量释放的电特性的储存单元的部分；因此其涉及了储存单元的电化学活性部分，在其中发生充电过程、放电过程且如有可能还发生电能转换过程。电能储存结构可特别包括例如(但不仅包括)扁平的箔堆或箔卷。其中，可依据本专利技术构成具有电化学活性物质(例如被涂覆或被浸溃)的、大致作为储存器结构的阳极或阴极的箔层电极区域。箔层可以被进一步提供以将不同类型的电极区域相互分开(所谓的分隔物)。依据本专利技术，外壳也被理解为容纳电能储存结构并将电能储存结构全面的包围的气密的、蒸汽密封的和液密的包封物。其可以是箔，作为用于电能储存结构的袋结构或夹层结构来构造并通过周边的接缝密封。外壳也可包括具有顶侧的框架结构或不同的配置。依据本专利技术，接触器件被理解为这样一种器件，比如所谓的导电物，其实现了与电极区域的电能交换，其与在外壳内部的电极区域保持连接，并通过外壳的框架部件中的壁、缝、或空隙向外壳的外面引出。依据本专利技术，导热器件被理解为这样一种结构，其还能够吸收热量并在其金属结构内传导该热量。其中分开构成被理解为，在电能储存结构的器件和导热器件之间存在材料上的分隔。生产导热器件的材料，特别是(但不仅是)要从导热性的角度来选择。其例如可由比如钢、铝或铜或碳纤维的材料来生产。其可具有防腐涂层。依据本专利技术的观点的电能储存单元的结构同样可实现在电能储存结构中产生有针对性的传导来导致多余的热量被传导到外壳的外面，其中用于储存能量和接触的部分没有散热的功能。优选的是，导热器件具有至少基本上为平面的、薄的形状。这样的导热器件的制造特别简单，其具有大的传热表面和低的自重，如果导热器件基本上遍及电能储存结构的最大投影表面延伸，可同样实现从电能储存结构的高热量吸收。在另外的实施方案中，导热器件至少具有基本上薄的形状，其至少基本上包围电能储存结构。甚至在电能储存结构具有弯曲的外表面时，该导热器件的结构可同样实现从电能储存结构的所有的侧面吸收热量。例如但非排它地，以这种方式还可有效地冷却被圆形或圆柱形卷绕的箔包(Folienpakete)。当导热器件具有凹部的图案时，导热器件可被生产为具有更轻的重量。此外，如果凹部的图案与电能储存结构产生的热量的预期分布相匹配，则应当要考虑电能储存结构中因结构受限而局部集中的或局部减弱的热量产生。特别优选的是，在电能储存结构和外壳之间设置导热器件。此种设置还包含例如两个导热器件被设置在扁平的箔卷的两个扁平的侧面上，而每个箔卷都被设置在电能储存结构和外壳之间的情况。以这种方式，也可以特别容易地实现电能储存单元的组装。对此，另外地或可选地，电能储存结构可包括至少两个子区域以及导热器件可以被设置在两个子区域之间。通过这样的安排，热量也可以直接从电能储存结构的内部释放。优选地，导热器件具有的电绝缘涂层，或者电能储存结构具有电绝缘涂层或分隔层或包封物，以将电能储存结构从导热器件分离。如果由导电金属来制造导热器件将是特别有利的，因此，以这种方式可避免意外的电荷传输以及可能的短路。如果在电能储存结构的导热器件和/或涂层或分隔层或包封物上设有辅助材料特别是导热胶来改善导热，可被证明是有利的。 导热器件可穿过外壳延伸，因此，所吸收的热量可直接被释放到本文档来自技高网...
【技术保护点】
【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：克里斯蒂安·赞恩，
申请(专利权)人：锂电池科技有限公司，
类型：
国别省市：
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