[发明专利]电化学电池单元的缠绕式电极组件及制造其的方法和装置

权利要求书

1.一种包括堆叠式电极对的电极组件，所述电极对包括正电极、负电极和布置在所述正电极和所述负电极之间的分隔件，其中

所述电极对被设置成多匝螺旋缠绕式构造，以形成包括布置在线性部分之间的角部分的绕组，其中所述绕组的每一匝的角部分的半径是恒定的，而不论匝数如何。

2.根据权利要求1所述的电极组件，其中，所述绕组的一匝的线性部分的长度不同于所述绕组的另一匝的线性部分的长度。

3.根据权利要求1所述的电极组件，其中，所述绕组的单匝内的连续线性部分的长度沿从所述电极对的最外端朝向所述电极对的最内端的方向减小。

4.一种包括布置在电池单元壳体内的电极组件的电化学电池单元，所述电极组件包括堆叠式电极对，所述堆叠式电极对包括正电极、负电极和布置在所述正电极和所述负电极之间的分隔件，其中

所述电极对被设置成多匝螺旋缠绕式构造以形成包括布置在线性部分之间的角部分的绕组，其中，所述绕组的每一匝的角部分的半径是恒定的，而不论匝数如何。

5.根据权利要求4所述的电化学电池单元，其中，所述绕组的一匝的所述线性部分的长度不同于所述绕组的另一匝的所述线性部分的长度。

6.根据权利要求4所述的电化学电池单元，其中，所述绕组的单匝内的连续线性部分的长度沿从所述电极对的最外端朝向所述电极对的最内端的方向减小。

7.一种制造用于在电化学电池单元中使用的电极组件的方法，所述方法包括：

提供正电极、负电极和布置在所述正电极和所述负电极之间的分隔件，所述正电极、所述分隔件和所述负电极以层叠构造设置以形成电极堆叠，

以螺旋构造围绕缠绕轴线缠绕所述电极堆叠，其中所述缠绕式电极堆叠的最外层被首先缠绕，并且所述缠绕式电极堆叠的最内层被最后缠绕。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述缠绕式电极堆叠的每层均被形成为具有角，并且所述最外层的角的半径与随后被缠绕于所述最外层的层的半径相同。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述方法包括

当在横向于所述缠绕轴线的横截面中观察时，通过将多边形形状的绕组的最外层形成为多边形形状，来将所述电极堆叠缠绕成具有螺旋构造的所述多边形形状的绕组。

10.根据权利要求9所述的方法，其包括随后在所述最外层的内侧上设置额外层。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，当在横向于所述缠绕轴线的横截面中观察时，每个额外层均具有多边形形状。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述方法包括

提供具有螺旋构造的第二绕组，并且

将所述第二绕组电连接到所述多边形形状的绕组的最内端。

13.根据权利要求7所述的方法，其中，所述方法包括

提供多边形框架，以及

缠绕所述电极堆叠的步骤包括沿所述框架的内表面叠加所述电极堆叠。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，叠加所述电极堆叠包括：

将所述电极堆叠连续地布置在所述框架内，使得每次将一层所述电极堆叠放置在所述框架的一侧的所述框架的内表面上，并且以顺序方式放置在所述框架的侧面的每侧上，并且所述电极堆叠的后续层被放置在所述层的内表面上。

15.一种被配置为围绕缠绕轴线缠绕材料以形成材料的螺旋体的装置，其中，

当在垂直于所述缠绕轴线的横截面中观察时，所述螺旋体的最外层具有由n条边限定的多边形形状，其中n是对应于所述多边形形状的边的数量的整数，以及

首先缠绕所述螺旋体的最外层，并且最后缠绕所述螺旋体的最内层，

所述装置包括独立的推动元件，

其中，

所述推动元件的数量至少为所述多边形形状的边的数量n，

每个推动元件能够相对于相邻的推动元件运动，并且

每个推动元件被配置为应用于所述材料的一部分的面向内的表面，并且沿远离所述缠绕轴线的方向促动所述材料的一部分。

16.根据权利要求15所述的装置，其中，所述材料包括电极对，所述电极对包括正电极、负电极和布置在所述正电极和所述负电极之间的分隔件。