Pressure system and method for rechargeable thin-film...

H - Electricity – 01 – M


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H01M 10/04 (2006.01) H01M 2/10 (2006.01) H01M 2/20 (2006.01) H01M 4/70 (2006.01) H01M 6/18 (2006.01) H01M 6/42 (2006.01) H01M 10/34 (2006.01) H01M 10/50 (2006.01)


CA 2306482

An apparatus and method for improving the performance of rechargeable thin- film electrochemical cells is disclosed. The pressure apparatus maintains an electrochemical cell or a grouping of electrochemical cells in a state of compression during charge and discharge cycling of the cells. The pressure apparatus may be implemented external to a cell or grouping of cells, or internally within one or more cells. An elastomeric or metallic spring element may be incorporated into the structure of an electrochemical cell to place the cell in a state of compression. An external pressure apparatus may include one or more bands and a pair of thrust plates which cooperate to maintain a grouping of cells in compression during cell cycling. One or both of the thrust plates may include a number of individual springs, such as coil, wave, or Belleville springs. The band may incorporate an integral spring, such as a wave or sine-shaped spring, that produces a tensile force in the band which pulls the thrusts plates and cells together. Elastomeric or metallic flat springs may be inserted between all or selected cells to generate compressive forces within a grouping of cells. An enclosure containing the grouping of cells may be gas-pressurized to place the cells in compression.

Dispositif et procédé servant à améliorer la capacité de piles électrochimiques rechargeables à couche mince. Ce dispositif de pression maintient une pile électrochimique ou un groupement de piles électrochimiques dans un état de compression pendant le cycle de charge et de décharge des piles. On peut mettre ce dispositif en application à l'extérieur d'une pile ou d'un groupement de piles ou à l'intérieur d'une ou de plusieurs piles. On peut incorporer un élément de ressort métallique ou élastomère à la structure de la pile électrochimique afin de placer cette dernière dans un état de compression. Un dispositif de pression extérieure peut comporter une ou plusieurs bandes et une paires de plaques de pression coopérant de manière à maintenir un groupement de piles en compression pendant le cycle de charge et de décharge. L'une ou les deux de ces plaques de pression peuvent comprendre plusieurs ressorts individuels, tels que des ressorts à boudin, des ressorts ondulés ou des ressorts à rondelles Belleville. La bande peut incorporer un ressort solidaire, tel qu'un ressort ondulé ou un ressort en Y, exerçant une résistance à la traction dans la bande, ce qui a pour effet de tirer les plaques de pression et les piles les unes contre les autres. On peut insérer des ressorts plats métalliques ou élastomères entre la totalité des piles ou entre des piles sélectionnées afin de générer des forces de compression à l'intérieur d'un groupement de cellules. On peut mettre sous pression gazeuse un boîtier contenant les groupements de cellules afin de mettre les cellules en compression.


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