袋式双极固态电池组模块的制作方法

本公开涉及用于车辆(vehicles)的电池组系统，并且更特别地涉及袋式双极固态电池组模块。

背景技术：

1、本部分提供的信息是为了一般性地呈现本公开的背景。当前署名的发明人的工作，在本部分中对其进行描述的程度上，以及在提交时可不以其它方式被认为是现有技术的说明书的方面，既没有明确也没有隐含地承认是针对本公开的现有技术。

2、低电压汽车电池组系统(如12v电池组系统)可以用于启动车辆、支持停止/启动功能和/或为车辆配件负载或其它车辆系统供电。低电压汽车电池组系统还可以用于支持电动车辆(ev)(如电池电动车辆(battery electric vehicles)、混合动力车辆和/或燃料电池车辆)的车辆配件负载。

3、在冷启动或停止/启动事件期间，电池组系统向启动器供应电流以启动(crank)发动机。当车辆冷启动时，电池组需要供应足够的启动功率。在一些应用中，电池组系统可以在发动机启动后继续为车辆的各种电气系统供电。交流发电机或再生装置(regeneration)为电池组系统充电。

技术实现思路

1、一种袋式电池组模块，其包括m个并联连接的电池组电池芯，每个电池组电池芯包括布置在电堆中(stack)且并联连接的阳极电极、阴极电极、隔离件、阴极集流体和阳极集流体，其中m为大于1的整数。第一和第二外极耳分别连接至m个并联连接的电池组电池芯的阳极集流体和阴极集流体。m-1个双极层压膜布置在m个并联连接的电池组电池芯的相邻电池组电池芯之间。第一和第二外层压膜(outer laminated films)与m个并联连接的电池组电池芯的外电池组电池芯相邻布置，并用连接在一起且从其相对侧延伸的第一和第二外极耳封装m个并联连接的电池组电池芯。

2、在其它特征中，m个并联连接的电池组电池芯是半固态的，并且进一步包含液体电解质和凝胶电解质中的至少一种。m个并联连接的电池组电池芯是全固态的。袋式电池组模块包含液体电解质。

3、在其它特征中，m-1个双极层压膜包括第一浇铸聚合物层、第一粘合剂(adhesivelayer)层、第一金属层、第二金属层、第二粘合剂层和第二浇铸聚合物层。

4、在其它特征中，第一浇铸聚合物层和第一粘合剂层以及第二浇铸聚合物层和第二粘合剂层布置在第一金属层和第二金属层的边缘处，以允许m个并联连接的电池组电池芯的相邻电池组电池芯串联连接。第一金属层和第二金属层由选自铝、铜、不锈钢、镍、钛、镍-铜覆层(clad)、铝-镍覆层、铝镍覆层、铝-不锈钢覆层和镍-不锈钢覆层的材料制成。第一浇铸聚合物层和第二浇铸聚合物层由选自聚丙烯(pp)、聚乙烯(pe)和聚烯烃层的材料制成。

5、在其它特征中，第一金属层和第二金属层具有2至50μm的厚度。第一浇铸聚合物层和第二浇铸聚合物层具有1至50μm的厚度，以及第一粘合剂层和第二粘合剂层具有1至20μm的厚度。

6、一种袋式电池组模块，其包括m个并联连接的电池组电池芯，每个电池组电池芯包括布置在电堆中且并联连接的阳极电极、阴极电极、隔离件、阴极集流体和阳极集流体，其中m为大于1的整数。第一和第二外极耳分别连接至m个并联连接的电池组电池芯的阳极集流体和阴极集流体。m-1个第一层压膜与m个并联连接的电池组电池芯的m-1个的第一侧相邻布置。m-1个第二层压膜与m个并联连接的电池组电池芯的m-1个的第二侧相邻布置。第一和第二外层压膜与m个并联连接的电池组电池芯的外电池组电池芯相邻布置，并用连接在一起且从其相对侧延伸的第一和第二外极耳封装m个并联连接的电池组电池芯。

7、在其它特征中，m个并联连接的电池组电池芯是半固态的，并且进一步包含液体电解质和凝胶电解质中的至少一种。m个并联连接的电池组电池芯是全固态的。袋式电池组模块包含液体电解质。

8、在其它特征中，m-1个第一层压膜包括第一浇铸聚合物层、第一粘合剂层和第一金属层。m-1个第二层压膜包括第二金属层、第二粘合剂层和第二浇铸聚合物层。

9、在其它特征中，第一浇铸聚合物层和第二浇铸聚合物层布置在第一金属层和第二金属层的边缘处。第一金属层和第二金属层由选自铝、铜、不锈钢、镍、钛、镍-铜覆层、铝-镍覆层、铝镍覆层、铝-不锈钢覆层和镍-不锈钢覆层的材料制成。第一浇铸聚合物层和第二浇铸聚合物层由选自聚丙烯(pp)、聚乙烯(pe)和聚烯烃层的材料制成。

10、在其它特征中，第一浇铸聚合物层和第二浇铸聚合物层具有1至50μm的厚度。第一粘合剂层和第二粘合剂层具有1至20μm的厚度。第一金属层和第二金属层具有2至50μm的厚度。

11、本发明公开了以下方案：

12、方案1.一种袋式电池组模块，其包括：

13、m个并联连接的电池组电池芯，每个电池组电池芯包括布置在电堆(stack)中且并联连接的阳极电极、阴极电极、隔离件、阴极集流体和阳极集流体，其中m为大于1的整数；

14、第一和第二外极耳，其分别连接至所述m个并联连接的电池组电池芯的阳极集流体和阴极集流体；

15、m-1个双极层压膜，其布置在所述m个并联连接的电池组电池芯的相邻电池组电池芯之间；和

16、第一和第二外层压膜，其与所述m个并联连接的电池组电池芯的外电池组电池芯相邻布置，并用连接在一起且从其相对侧延伸的所述第一和第二外极耳封装所述m个并联连接的电池组电池芯。

17、方案2.根据方案1所述的袋式电池组模块，其中所述m个并联连接的电池组电池芯是半固态的，并且其进一步包含液体电解质和凝胶电解质中的至少一种。

18、方案3.根据方案1所述的袋式电池组模块，其中所述m个并联连接的电池组电池芯是全固态的。

19、方案4.根据方案1所述的袋式电池组模块，其进一步包含液体电解质。

20、方案5.根据方案1所述的袋式电池组模块，其中所述m-1个双极层压膜包括：

21、第一浇铸聚合物层；

22、第一粘合剂层(adhesivelayer)；

23、第一金属层；

24、第二金属层；

25、第二粘合剂层；和

26、第二浇铸聚合物层。

27、方案6.根据方案5所述的袋式电池组模块，其中所述第一浇铸聚合物层和第一粘合剂层以及所述第二浇铸聚合物层和第二粘合剂层布置在所述第一金属层和第二金属层的边缘处，以允许所述m个并联连接的电池组电池芯的相邻电池组电池芯串联连接。

28、方案7.根据方案5所述的袋式电池组模块，其中所述第一金属层和所述第二金属层由选自铝、铜、不锈钢、镍、钛、镍-铜覆层(clad)、铝-镍覆层、铝镍覆层、铝-不锈钢覆层和镍-不锈钢覆层的材料制成。

29、方案8.根据方案5所述的袋式电池组模块，其中所述第一浇铸聚合物层和所述第二浇铸聚合物层由选自聚丙烯(pp)、聚乙烯(pe)和聚烯烃层的材料制成。

30、方案9.根据方案5所述的袋式电池组模块，其中所述第一金属层和所述第二金属层具有2至50μm的厚度。

31、方案10.根据方案5所述的袋式电池组模块，其中：

32、所述第一浇铸聚合物层和所述第二浇铸聚合物层具有1至50μm的厚度；并且

33、所述第一粘合剂层和所述第二粘合剂层具有1至20μm的厚度。

34、方案11.一种袋式电池组模块，其包括：

35、m个并联连接的电池组电池芯，每个电池组电池芯包括布置在电堆中且并联连接的阳极电极、阴极电极、隔离件、阴极集流体和阳极集流体，其中m为大于1的整数；

36、第一和第二外极耳，其分别连接至所述m个并联连接的电池组电池芯的阳极集流体和阴极集流体；

37、m-1个第一层压膜，其与所述m个并联连接的电池组电池芯的m-1个的第一侧相邻布置；

38、m-1个第二层压膜，其与所述m个并联连接的电池组电池芯的m-1个的第二侧相邻布置；和

39、第一和第二外层压膜，其与所述m个并联连接的电池组电池芯的外电池组电池芯相邻布置，并用连接在一起且从其相对侧延伸的所述第一和第二外极耳封装所述m个并联连接的电池组电池芯。

40、方案12.根据方案11所述的袋式电池组模块，其中所述m个并联连接的电池组电池芯是半固态的，并且其进一步包含液体电解质和凝胶电解质中的至少一种。

41、方案13.根据方案11所述的袋式电池组模块，其中所述m个并联连接的电池组电池芯是全固态的。

42、方案14.根据方案11所述的袋式电池组模块，其进一步包含液体电解质。

43、方案15.根据方案11所述的袋式电池组模块，其中所述m-1个第一层压膜包括：

44、第一浇铸聚合物层；

45、第一粘合剂层；和

46、第一金属层。

47、方案16.根据方案15所述的袋式电池组模块，其中所述m-1个第二层压膜包括：

48、第二金属层；

49、第二粘合剂层；和

50、第二浇铸聚合物层。

51、方案17.根据方案16所述的袋式电池组模块，其中所述第一浇铸聚合物层和所述第二浇铸聚合物层布置在所述第一金属层和所述第二金属层的边缘处。

52、方案18.根据方案16所述的袋式电池组模块，其中所述第一金属层和所述第二金属层由选自铝、铜、不锈钢、镍、钛、镍-铜覆层、铝-镍覆层、铝镍覆层、铝-不锈钢覆层和镍-不锈钢覆层的材料制成。

53、方案19.根据方案16所述的袋式电池组模块，其中所述第一浇铸聚合物层和所述第二浇铸聚合物层由选自聚丙烯(pp)、聚乙烯(pe)和聚烯烃层的材料制成。

54、方案20.根据方案16所述的袋式电池组模块，其中：

55、所述第一浇铸聚合物层和所述第二浇铸聚合物层具有1至50μm的厚度；

56、所述第一粘合剂层和所述第二粘合剂层具有1至20μm的厚度；并且

57、所述第一金属层和所述第二金属层具有2至50μm的厚度。

58、从具体实施方式、权利要求书和附图中，本公开的进一步适用领域将变得显而易见。具体实施方式和具体实例仅意在用于举例说明的目的并且无意限制本公开的范围。