KR102488331B1 - 개선된 전기화학적 에너지 저장 장치 및 제조 방법 - Google Patents
개선된 전기화학적 에너지 저장 장치 및 제조 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102488331B1 KR102488331B1 KR1020160032333A KR20160032333A KR102488331B1 KR 102488331 B1 KR102488331 B1 KR 102488331B1 KR 1020160032333 A KR1020160032333 A KR 1020160032333A KR 20160032333 A KR20160032333 A KR 20160032333A KR 102488331 B1 KR102488331 B1 KR 102488331B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- housing
- electrode
- activated carbon
- energy storage
- electrochemical energy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000012983 electrochemical energy storage Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 141
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 58
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 56
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 9
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 5
- 238000002161 passivation Methods 0.000 claims description 5
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 4
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/78—Cases; Housings; Encapsulations; Mountings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/26—Electrodes characterised by their structure, e.g. multi-layered, porosity or surface features
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/30—Electrodes characterised by their material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/30—Electrodes characterised by their material
- H01G11/32—Carbon-based
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/52—Separators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/78—Cases; Housings; Encapsulations; Mountings
- H01G11/82—Fixing or assembling a capacitive element in a housing, e.g. mounting electrodes, current collectors or terminals in containers or encapsulations
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/84—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/84—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof
- H01G11/86—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof specially adapted for electrodes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
Description
도 2는 도 1에 도시된 슈퍼커패시터의 분해도이다.
도 3은 도 1의 3-3 면을 따라 취한 도 1에 도시된 슈퍼커패시터의 단면도이다.
도 4는 도 3의 단면도의 영역 4의 확대도이다.
Claims (20)
- 전기화학적 에너지 저장 장치에 있어서,
하우징;
상기 하우징 내에 수용되는 전해질; 및
상기 전해질 내에 적어도 부분적으로 침지되는 전극 배열체를 포함하고,
상기 하우징은 활성 탄소 재료로 코팅된 내면을 포함하며,
상기 활성 탄소 재료는 상기 내면에 접합되고, 상기 하우징과 상기 전극 배열체 사이의 전압 시프팅을 제공하도록 선택된 균일한 두께를 갖는
전기화학적 에너지 저장 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 전극 배열체는 알루미늄 포일 시트를 포함하는
전기화학적 에너지 저장 장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 알루미늄 포일 시트의 적어도 일부분은 활성 탄소 재료로 코팅되는
전기화학적 에너지 저장 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 하우징은 제 1 단부 영역 및 제 2 단부 영역을 포함하고, 상기 장치는 상기 제 1 단부 영역에 위치되는 제 1 단자 및 상기 제 2 단부 영역에 위치되는 제 2 단자를 더 포함하는
전기화학적 에너지 저장 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 하우징 내면은 상기 전해질을 수용하기 위한 체적을 규정하는
전기화학적 에너지 저장 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 하우징은 제 1 단부 영역 및 제 2 단부 영역을 포함하고, 상기 장치는 양자 모두가 상기 하우징의 제 1 단부 영역에 위치되는 제 1 단자 및 제 2 단자를 더 포함하는
전기화학적 에너지 저장 장치. - 제 5 항에 있어서,
활성 탄소 코팅은 상기 전해질과 상기 내면 사이에 부동태화 층(passivation layer)을 규정하는
전기화학적 에너지 저장 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 전극 배열체는 활성 탄소 코팅을 갖는 전극을 포함하고, 상기 전극의 활성 탄소 코팅은 상기 하우징의 활성 탄소 코팅과 동일한 조성을 갖는
전기화학적 에너지 저장 장치. - 제 8 항에 있어서,
상기 전극의 활성 탄소 코팅 및 상기 하우징의 활성 탄소 코팅은 동일한 결합제 재료를 사용하는
전기화학적 에너지 저장 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 하우징은 제 1 단부 영역 및 제 2 단부 영역을 포함하고, 활성 탄소 코팅은 상기 하우징의 제 1 단부 영역으로부터 제 2 단부 영역까지 연장되는
전기화학적 에너지 저장 장치. - 제 10 항에 있어서,
상기 하우징은 튜브형이며 외주를 갖고, 상기 활성 탄소 코팅은 상기 하우징의 상기 외주의 주위에 연장되는
전기화학적 에너지 저장 장치. - 제 1 항에 있어서,
활성 탄소 코팅은 상기 하우징의 내면 상에 부동태화 층(passivation layer)을 제공하는
전기화학적 에너지 저장 장치. - 제 12 항에 있어서,
상기 전극 배열체는 전극, 및 상기 전극과 상기 하우징의 내면 사이에 배치되는 세퍼레이터를 포함하고, 상기 전극은 상기 세퍼레이터를 통해 상기 하우징의 내면과 대면하는 외면을 갖는 활성 탄소 코팅을 포함하는
전기화학적 에너지 저장 장치. - 제 13 항에 있어서,
상기 하우징의 활성 탄소 코팅은 전하를 저장하도록 구성되는
전기화학적 에너지 저장 장치. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 전기화학적 에너지 저장 장치는 슈퍼커패시터(supercapacitor)인
전기화학적 에너지 저장 장치. - 전기화학적 에너지 저장 장치를 제조하는 방법에 있어서,
활성 탄소 코팅을 갖는 전극을 제공하는 단계;
내면을 갖는 하우징을 제공하는 단계;
상기 하우징과 상기 전극 사이의 전압 시프팅을 제공하도록 선택된 균일한 두께를 가지며 상기 내면에 접합되는 활성 탄소로 상기 내면을 코팅하는 단계;
상기 전극을 상기 하우징 내에 삽입하는 단계; 및
상기 하우징 내에 전해질을 주입하는 단계를 포함하는
전기화학적 에너지 저장 장치의 제조 방법. - 제 17 항에 있어서,
상기 전극을 와권형 전극 배열체로 감는 단계;
세퍼레이터가 상기 와권형 전극 배열체의 외면을 형성하도록 상기 전극에 인접하게 세퍼레이터를 배치하는 단계; 및
상기 전극의 활성 탄소 코팅의 외면이 상기 세퍼레이터를 통해 상기 하우징의 활성 탄소 코팅과 대면하도록 상기 와권형 전극 배열체를 상기 하우징 내에 삽입하는 단계를 더 포함하는
전기화학적 에너지 저장 장치의 제조 방법. - 제 17 항에 있어서,
동일한 활성 탄소 재료 조성으로 제조되며 동일한 결합제 재료를 사용하는 활성 탄소 코팅들을 상기 전극 및 상기 하우징에 제공하는 단계를 더 포함하는
전기화학적 에너지 저장 장치의 제조 방법. - 전기화학적 에너지 저장 장치에 있어서,
알루미늄으로 제조되는 대체로 원통형의 하우징으로서, 제 1 단부 영역, 제 2 단부 영역 및 내면을 갖는, 상기 하우징;
상기 하우징 내에 수용되는 전해질; 및
상기 전해질 내에 적어도 부분적으로 침지되는 와권형 전극 배열체를 포함하고,
상기 와권형 전극 배열체는,
활성 탄소로 코팅된 제 1 알루미늄 포일 시트로 제조되는 제 1 전극;
활성 탄소로 코팅된 제 2 알루미늄 포일 시트로 제조되는 제 2 전극;
상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극 사이에 배치되는 제 1 셀룰로오스계 세퍼레이터; 및
상기 제 2 전극과 상기 하우징의 내면 사이에 배치되는 제 2 셀룰로오스계 세퍼레이터를 포함하고,
상기 하우징의 내면은 상기 제 2 전극의 활성 탄소 코팅과 대면하는, 상기 내면에 접합된 활성 탄소 코팅을 가지며, 상기 활성 탄소 코팅은 상기 하우징과 상기 전극 배열체 사이의 전압 시프팅을 제공하도록 선택된 균일한 두께를 갖는
전기화학적 에너지 저장 장치.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US14/663,511 | 2015-03-20 | ||
US14/663,511 US20160276113A1 (en) | 2015-03-20 | 2015-03-20 | Electrochemical energy storage device and methods of fabrication |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20160113032A KR20160113032A (ko) | 2016-09-28 |
KR102488331B1 true KR102488331B1 (ko) | 2023-01-12 |
Family
ID=56925019
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020160032333A Active KR102488331B1 (ko) | 2015-03-20 | 2016-03-17 | 개선된 전기화학적 에너지 저장 장치 및 제조 방법 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20160276113A1 (ko) |
KR (1) | KR102488331B1 (ko) |
CN (1) | CN105990042A (ko) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102336042B1 (ko) * | 2017-03-31 | 2021-12-07 | 비나텍주식회사 | 슈퍼 커패시터 모듈을 포함하는 승강기용 비상구출 운전장치 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0924723B1 (en) * | 1997-12-22 | 2006-05-31 | Asahi Glass Company Ltd. | Electric double layer capacitor |
RU2450382C2 (ru) * | 2006-09-28 | 2012-05-10 | Сименс Акциенгезелльшафт | Модуль аккумулятора энергии |
CN201436691U (zh) * | 2008-12-15 | 2010-04-07 | 深圳市倍特力电池有限公司 | 一种具有活性层的电池外壳以及使用该外壳的电池 |
US20110267740A1 (en) * | 2010-04-29 | 2011-11-03 | Shrisudersan Jayaraman | Packaging for electrochemically active materials, devices made therefrom, and methods of making the same |
DE102010031543A1 (de) * | 2010-07-20 | 2012-01-26 | Evonik Litarion Gmbh | Batterie, ein Bimetall enthaltend |
GB2512481B (en) * | 2013-03-15 | 2018-05-30 | Avx Corp | Wet electrolytic capacitor for use at high temperatures |
US9293268B2 (en) * | 2013-11-22 | 2016-03-22 | Corning Incorporated | Ultracapacitor vacuum assembly |
-
2015
- 2015-03-20 US US14/663,511 patent/US20160276113A1/en not_active Abandoned
-
2016
- 2016-02-29 CN CN201610112133.7A patent/CN105990042A/zh active Pending
- 2016-03-17 KR KR1020160032333A patent/KR102488331B1/ko active Active
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
인용발명 1: 미국 특허출원공개공보 US2010/0002409호(2010.01.07.) 1부.* |
인용발명 2: 미국 특허출원공개공보 US2015/0143680호(2015.05.28.) 1부.* |
인용발명 3: 미국 특허공보 US6222720(2001.04.24.) 1부.* |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20160113032A (ko) | 2016-09-28 |
CN105990042A (zh) | 2016-10-05 |
US20160276113A1 (en) | 2016-09-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102341595B1 (ko) | 가요성 금속 접촉 집전체를 갖는 전기화학적 에너지 저장 장치 및 제조 방법 | |
JP5653222B2 (ja) | 多重コイルスーパーキャパシタ | |
JP6478256B2 (ja) | 内部ターミナルの結合構造が改善された電気エネルギー貯蔵装置 | |
JP6522765B2 (ja) | 内部ターミナルの設置構造が改善された電気エネルギー貯蔵装置 | |
KR102210234B1 (ko) | 가요성 금속 전류 컬렉터를 구비하는 전기화학적 에너지 저장 장치 | |
KR101126883B1 (ko) | 에너지 저장장치 | |
KR20170125229A (ko) | 복합 전극 구조를 갖는 에너지 저장 커패시터 | |
KR102488331B1 (ko) | 개선된 전기화학적 에너지 저장 장치 및 제조 방법 | |
JP2011512662A (ja) | 多重トラックスーパーキャパシタ | |
KR101593530B1 (ko) | 에너지 저장장치 및 이를 위한 하우징 | |
KR101599711B1 (ko) | 전기 이중층 소자 | |
EP3923308B1 (en) | Cover for a wound electrodes energy storage device | |
JP6139072B2 (ja) | 電気化学デバイス及びその製造方法 | |
KR101803086B1 (ko) | 전기화학 커패시터 | |
KR101999736B1 (ko) | 그래핀 전극을 포함하는 액시얼 타입의 원통형 리튬 이온 커패시터 | |
KR20090102396A (ko) | 에너지 저장장치 | |
JP2006202888A (ja) | 蓄電装置 | |
US10692662B2 (en) | Electric double layer device | |
KR101621884B1 (ko) | 슈퍼커패시터 및 그 제조방법 | |
KR102385369B1 (ko) | 에너지 저장 장치 | |
KR102445805B1 (ko) | 에너지 저장 장치 | |
KR101258545B1 (ko) | 저항특성이 개선된 전기에너지 저장장치 및 그 제조방법과, 이를 위한 내부 터미널 | |
KR102772033B1 (ko) | 코인형 에너지 저장장치 및 그 제조방법 | |
KR101207372B1 (ko) | 내압특성의 향상 구조를 갖는 전기에너지 저장장치 및 이를 위한 금속 케이스 | |
KR101022308B1 (ko) | 에너지 저장장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20160317 |
|
PG1501 | Laying open of application | ||
A201 | Request for examination | ||
PA0201 | Request for examination |
Patent event code: PA02012R01D Patent event date: 20210317 Comment text: Request for Examination of Application Patent event code: PA02011R01I Patent event date: 20160317 Comment text: Patent Application |
|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20220401 Patent event code: PE09021S01D |
|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
PE0701 | Decision of registration |
Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20221024 |
|
GRNT | Written decision to grant | ||
PR0701 | Registration of establishment |
Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20230110 Patent event code: PR07011E01D |
|
PR1002 | Payment of registration fee |
Payment date: 20230110 End annual number: 3 Start annual number: 1 |
|
PG1601 | Publication of registration |