[发明专利]电能存储模块以及用于生产电能存储模块的方法

说明书

本发明涉及一种包含电能存储元件(3)的电能存储模块(1)以及一种用于生产该电能存储模块的方法。该模块的显著之处在于其包括：‑平行六面体外壳(2)，其由金属板制成，所述电能存储元件(3)被容纳在所述平行六面体外壳(2)内部，‑至少一个电子板(4)，其被布置在立面元件(50)中，所述立面元件(50)本身附接到所述平行六面体外壳(2)的面中的一个，并且在于所述电能存储元件(3)保持在适当的位置并且并通过两层树脂被固定在外壳(2)中，所述两层树脂延伸仅仅超过所述电能存储元件(3)的高度的一部分并被布置在所述电能存储元件(3)的两端处。

技术领域

本发明处于电能存储模块的生产的大体技术领域。这种模块包括包含多个电能存储组件的平行六面体外壳。

本发明更准确地涉及这样的模块，其被设计用于所有类型的应用，固定的(例如，在建筑物或住所等中对模块的使用)和可移动的(例如，在地面车辆如电车、公共汽车或汽车中对模块的使用)两种。出于这个原因，这样的模块必须能够被定位在多个取向上，特别是能够适应不同的布置以及与不同应用相关联的不同尺寸。

本发明还涉及用于生产这种模块的方法。

“模块”是包括多个能量存储元件的组件，该多个能量存储元件并排设置并且电连接，一般是串联。它使得能够提供容忍更高电压并且提供比单元元件更大的存储容量的能量存储元件的单块组件。

此外，以下在说明书和权利要求书中，“电能存储组件”意指电容器(即包括两个电极和绝缘体的无源系统)或超级电容器(即包括至少两个电极、电解质和至少一个分离器的系统)，特别是混合型(即包括称为“EDLC”或双电层电容器的类型的电极，即具有电化学双层的电容器和锂电池类型的电极)，或锂电池类型的电池(其是包括至少一个阳极、至少一个阴极以及阳极和阴极之间的液体或固体电解质的系统)。

背景技术

从文献US2014/0242436中已知的是这样的电能存储模块，其包括包含电能存储组件的平行六面体外壳。外壳由套筒组成，该套筒通过挤压制成并且依赖于期望生产的模块的长度进行切割，该套筒在其两个端部中的每个处都由板阻塞。该套管的壁被成形为在横截面中具有多个形状为圆弧的部分的叶的形状，每个叶呈圆柱形能量存储元件的轮廓的部分。

然而，这样的模块允许存储最多两个能量存储元件的叠加行，使得这些元件中的每个都能够与套筒的壁接触。

此外，被放置在中间的能量存储元件(例如在并排设置的三个元件的行的中间，或者在一个安装在另一个后面的三个元件的对齐的中间，如在该文献的图2中能够看到的)被套筒保持得不好。因此，这种模块不能被放置在边缘上而不会引起损坏能量存储元件的风险。事实上，这会有一个能量存储元件下垂在其他能量存储元件的顶部上的风险，这能够导致短路。

此外，套筒还起到用于移除热的热导体的作用。被放置在中间的能量存储元件的冷却因此是普通的，因为它们与套筒的接触面积小。

根据该模块的变型实施例，能够向其添加填充材料，能够将热传递到外部，该材料填充外壳和能量存储元件之间的存在空间中的一些或全部。

然而，该文献绝对没有描述符合本发明的模块，其中能量存储元件通过仅放置在其各自端部处的两层树脂保持在适当的位置。

从文献EP2639853也已知一种包含电池的模块。该模块包括由绝缘材料制成的外壳，其底部和盖子具有小高度的隔板，其界定电池的端部的容纳空间。

这些空间的内表面涂有泡沫层。从该文献的图中能够看出，泡沫层在模块的壁上比在隔板上具有更大的高度，这意味着泡沫层在电池被设置在适当的位置之前而不是在模块的封闭之后被形成。

将电池从上方通过按压泡沫层插入外壳的空间中，然后将盖子施加到组件。电池因此被保持在适当的位置。