一种储能装置、储能器件及储能装置的制造方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115911766A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211376704.XH01M10/0525(2010.01)(22)申请日2022.11.04(71)申请人齐鲁中科电工先进电磁驱动技术研究院地址250000山东省济南市高新区港兴三路未来创业广场3号楼申请人中国科学院电工研究所(72)发明人张晓虎马衍伟张克良孙现众张熊(74)专利代理机构北京瀚仁知识产权代理事务所(普通合伙)11482专利代理师屠晓旭(51)Int.Cl.H01M50/507(2021.01)H01M50/503(2021.01)权利要求书2页说明书9页附图3页(54)发明名称一种储能装置、储能器件及储能装置的制造方法(57)摘要本发明具体提供一种储能装置、储能器件及储能装置的制造方法，其中所述储能装置包括：第一储能单元、至少一个第二储能单元以及为层状结构的第二集流体，其中，所述第一储能单元为锂离子电池型储能单元，所述第一储能单元包括多层层状结构；所述第二储能单元为双电层电容器型储能单元，所述第二储能单元包括多层层状结构，所述第一储能单元与第二储能单元通过第二集流体串联连接，所述第一储能单元中的第一电解液与第二储能单元中的第二电解液相互隔离。本发明通过将锂离子电池型储能单元的第一储能单元与双电层电容器型储能单元的第二储能单元通过层状结构的第二集流体串联，同时获得了较大的能量密度以及功率密度。CN115911766ACN115911766A权利要求书1/2页1.一种储能装置，其特征在于，包括：第一储能单元、至少一个第二储能单元以及为层状结构的第二集流体，其中，所述第一储能单元为锂离子电池型储能单元，所述第一储能单元包括多层层状结构；所述第二储能单元为双电层电容器型储能单元，所述第二储能单元包括多层层状结构，所述第一储能单元与第二储能单元通过第二集流体串联连接，所述第一储能单元中的第一电解液与第二储能单元中的第二电解液相互隔离。2.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述第二集流体为双极性集流体。3.根据权利要求1或2所述的储能装置，其特征在于，所述第一储能单元包括依次设置的第一集流体、一极第一材料层、第一隔离层以及二极第二材料层；其中所述的第一集流体、一极第一材料层、第一隔离层以及二极第二材料层均为层状结构，其中一极与二极之间具有相反的电极性，所述第二材料层远离第一集流体的一侧与第二集流体相连接，所述第一集流体上设有一极极耳。4.根据权利要求3所述的储能装置，其特征在于，所述第二储能单元包括依次设置的第三集流体、二极第三材料层、第二隔离层以及一极第三材料层，其中所述第三集流体、二极第三材料层、第二隔离层以及一极第三材料层均为层状结构，所述一极第三材料层与第二集流体上相对于二极第二材料层的另一面相连接，所述第三集流体设有二极极耳。5.根据权利要求4所述的储能装置，其特征在于，所述第二集流体面积大于等于第一隔离层面积，所述第一隔离层的面积大于等于第二隔离层面积，所述第二隔离层的面积大于第一集流体面积，所述第一集流体的面积大于等于第三集流体面积。6.根据权利要求1‑4中任意一项所述的储能装置，其特征在于，还包括：密封膜，所述密封膜包裹第一储能单元与所有的所述第二储能单元。7.根据权利要求4所述的储能装置，其特征在于，还包括：密封框，所述密封框的厚度大于等于二极第二材料层、第二集流体以及一极材料层的厚度和，所述密封框用于防止第一电解液与第二电解液的接触。8.根据权利要求4‑5、7中任意一项所述的储能装置，其特征在于，所有的所述第二储能单元之间依次连接，其中任意相邻的两个第二储能单元之间，其中一个所述第二储能单元的一极第三材料层与另一个第二储能单元的第三集流体相连接；所有的位于奇数序号的第二储能单元中的第三集流体之间通过第一导电连接件连接，所有位于偶数序号的第二储能单元中的第三集流体之间通过第二导电连接件连接，其中与奇数序号的第二储能单元直接连接的第二储能单元均为偶数序号的第二储能单元，与偶数序号的第二储能单元直接连接的第二储能单元均为奇数序号的第二储能单元，最靠近第一储能单元的第二储能单元为奇数序号，所述二极极耳设于远离第一储能单元的第三集流体上。2CN115911766A权利要求书2/2页9.一种储能器件，其特征在于，包括至少两个如权利要求1‑8中任意一项所述的储能装置，所述储能装置之间串联和/或并联连接。10.一种如权利要求1‑8中任意一项所述的储能装置的制造方法，其特征在于，将一极第一材料、导电剂以及粘结剂在混合后加入第一溶剂得到第一溶液；将第一溶液涂覆在第一集流体的一侧，在干燥压片后得到第一电极；将二级第二材料、导电剂以及粘结剂混合后加入第二溶剂得到第二溶液；将一