[发明专利]电能存储电池、电能存储模块以及用于制造电能存储电池的方法

说明书

本发明涉及一种电能存储电池（10），其具有多个平面阳极薄膜（1a）和多个平面阴极薄膜（1b），所述阳极薄膜具有第一存储部段（2）和第一引线部段（2a），所述阴极薄膜具有第二存储部段（2）和第二引线部段（2b），其中所述阳极薄膜（1a）和阴极薄膜（1b）相互平面平行地被堆叠，使得第一和第二存储部段（2）分别交替地重叠，并形成存储电池堆栈（4），其中第一引线部段（2a）超出存储电池堆栈（4）的第一侧面（4a）第一伸出长度，并且第二引线部段（2b）超出存储电池堆栈（4）的与所述第一侧面（4a）相对的第二侧面（4b）第二伸出长度，其中第一引线部段（2a）相对于第一存储部段（2）分别沿第一折叠线（E）折叠，并沿着存储电池堆栈（4）的第一侧面（4a）平行地对准，并且其中第二引线部段（2b）相对于第二存储部段（2）分别沿第二折叠线（C）折叠，并沿着存储电池堆栈（4）的第二侧面（4b）平行地对准。

技术领域

本发明涉及一种电能存储电池、一种电能存储模块和一种用于制造电能存储电池的方法。

背景技术

通常从电能存储电池中获取直流电，或者将直流电馈送到所述电能存储电池中。因此，能量存储电池的目前已知的构造都是针对能量存储电池的特殊能量或功率密度和欧姆内阻进行优化设计。

在电能存储电池的许多应用中，存储电池按照串联或并联布置而相互连接成电池组模块，以便调节所期望的输出参数，如总电压、电压范围、蓄能量或功率密度。文献DE 102010 035 114 A1例如公开了具有多个电池单元的电池组单元，所述电池单元分别具有通过总线汇流排电耦合的蓄电池电池。文献EP 2 413 414 A2公开了一种扁平电池（Akkuflachzelle），该扁平电池在薄膜壳体中具有依次敷设的阳极和阴极薄膜，所述阳极和阴极薄膜通过阴极和阳极引线与该扁平电池的极端子相连接。

如果从这样的能量存储电池中获取具有增加的交流分量的电流，那么能量存储电池的分布电感的影响就随频率而增大。能量存储电池的感性损耗由电极、极互连和电极在壳体中的布置的损耗量的各个分量组成。另外，在kHz范围内的运行频率下，由于集肤效应而在载流区域中可能出现损耗，以及在导电面中、例如在壳体中出现涡流。

能量存储电池通常可以具有一个或多个电池卷芯，所述电池卷芯被集成在单独的或共同的壳体中。能量存储电池的通常形式在此是圆柱电池、泪囊电池或扁平电池。在此能量存储电池具有分布的电感，其取决于电池内部的互连、放电器几何形状以及极端子。如果能量存储电池例如应用在具有集成的变流器、所谓的BDI的电池组系统中，那么能量存储电池阻抗的所述感性分量在变流器的高的运行频率的情况下可以导致该变流器的功率电子开关装置中的相应高的损耗能量。因此这可以导致开关装置的增加的磨损、BDI的更低的效率、以及增加的制造技术上的花费以用于实施具有足够冷却功率的冷却系统。

存在对能量存储电池的如下需求，即所述能量存储电池关于高频交流电的提取具有较小的损耗，并因此改进采用所述能量存储电池的系统的效率。另外，存在对这样的能量存储电池的如下需求，即所述能量存储电池能够以简单的方式并以低的欧姆和感性阻抗而被布线成能量存储模块。

发明内容

根据一个方面，本发明创造一种电能存储电池，其具有多个平面阳极薄膜和多个平面阴极薄膜，其中所述阳极薄膜具有第一存储部段和第一引线部段，所述阴极薄膜具有第二存储部段和第二引线部段，其中阳极薄膜与阴极薄膜相互平面平行地被堆叠，使得第一和第二存储部段分别交替地重叠，并形成存储电池堆栈，其中第一引线部段超出存储电池堆栈的第一侧面第一伸出长度，并且第二引流部段超出存储电池堆栈的与所述第一侧面相对的第二侧面第二伸出长度，其中第一引线部段相对于第一存储部段分别沿第一折叠线来折叠，并沿着存储电池堆栈的第一侧面平行地来对准，并且其中第二引线部段相对于第二存储部段分别沿第二折叠线来折叠，并沿着存储电池堆栈的第二侧面平行地来对准。

根据另一方面，本发明创造一种电能存储模块，其具有至少两个根据本发明的能量存储电池，所述能量存储电池的电池极端子与能量存储模块的模块极端子相耦合。