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1、(10)申请公布号 CN 102738497 A (43)申请公布日 2012.10.17 C N 1 0 2 7 3 8 4 9 7 A *CN102738497A* (21)申请号 201110095205.9 (22)申请日 2011.04.15 H01M 10/04(2006.01) H01M 10/052(2010.01) (71)申请人动能科技股份有限公司 地址中国台湾台中市 (72)发明人陈汉桢 何纶桀 赵芳辉 (74)专利代理机构北京北新智诚知识产权代理 有限公司 11100 代理人胡福恒 (54) 发明名称 复合式动力电池模组 (57) 摘要 本发明提供一种复合式动力电池模组。
2、，其包 括一锂铁电池组和一锂锰电池组，该锂铁电池组 包括至少一锂铁电池以串联形式电性连接，且该 锂铁电池包含一正极及一负极，该锂锰电池组包 括至少一锂锰电池以串联形式电性连接，该锂锰 电池包含一正极及一负极，该锂铁电池组与该锂 锰电池组以并联形式电性连接。藉此，本发明的复 合式动力电池模组不仅具有放电倍率优异、高电 容量、体积小及重量轻等优点，且同时拥有制作成 本低于单一锂铁电池组以及安全性高于单一锂锰 电池组等各项特色。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 。
3、1/1页 2 1.一种复合式动力电池模组，其特征在于，包括一锂铁电池组和一锂锰电池组，该锂铁 电池组包括至少一锂铁电池以串联形式电性连接，且该锂铁电池包含一正极及一负极，该 锂锰电池组包括至少一锂锰电池以串联形式电性连接，该锂锰电池包含一正极及一负极， 该锂铁电池组与该锂锰电池组以并联形式电性连接。 2.如权利要求1所述的复合式动力电池模组，其特征在于，所述锂锰电池的负极材料 为钛酸锂。 3.如权利要求1所述的复合式动力电池模组，其特征在于，所述锂锰电池的负极材料 为石墨。 4.如权利要求3所述的复合式动力电池模组，其特征在于，所述负极材料的石墨为天 然石墨。 5.如权利要求3所述的复合式动力。
4、电池模组，其特征在于，所述负极材料的石墨为人 工石墨。 6.如权利要求1至5中任一项所述的复合式动力电池模组，其特征在于，所述锂铁电池 的正极材料为磷酸锂铁。 权 利 要 求 书CN 102738497 A 1/2页 3 复合式动力电池模组 技术领域 0001 本发明涉及一种电池模组，特别是一种用于引擎的复合式动力电池模组。 背景技术 0002 铅酸电池长久以来都是汽车与机车等车辆的动力电池的标准配备，其具有电动势 大、操温度广、结构简单、技术成熟与价格低廉等优点，但也同时具备有体积大、重量较重不 适合移动、压降大、不环保(含铅)等缺点。 0003 因此，有业者以具有较大的放电倍率、体积小、重。
5、量轻、高电容量的优点的磷酸锂 铁电池来取代铅酸电池作为车辆的电池模组，而且磷酸锂铁电池是目前安全性最高的电 池。但是，磷酸锂铁电池难以制作，其烧结的成品率低，令其制作成本过高，使得磷酸锂铁电 池的价格昂贵，令一般消费者望之却步。 0004 鉴此，有业者采用锂锰电池取代磷酸锂铁电池，由于锰金属资源丰富且价格便宜， 同时锂锰电池也较磷酸锂铁电池容易制备，因此锂锰电池价格较磷酸锂铁便宜许多，且锂 锰电池的充电速度较磷酸锂铁电池快，此外锂锰电池具有与磷酸锂铁电池相同的放电倍率 优异、高电容量、体积小、重量轻等特性。然而，锂锰电池在深度充放电的过程中，材料容易 发生晶格崎变(特别是在较高温度下)，锰与氧。
6、之间的键结有可能断裂释放出氧而产生爆 炸，同时还存在较高工作温度下锂锰晶体缓慢溶解入电解液的问题，锂锰电池因此也需要 采用各种安全手段来提高安全性。 发明内容 0005 本发明的主要目的是提供一种价格实惠、放电倍率优异、体积小和安全性佳的复 合式动力电池模组。 0006 为达成上述目的，本发明采用以下技术方案： 0007 本发明的复合式动力电池模组包括一锂铁电池组和一锂锰电池组，该锂铁电池组 包括至少一锂铁电池以串联形式电性连接，且该锂铁电池包含一正极及一负极，该锂锰电 池组包括至少一锂锰电池以串联形式电性连接，该锂锰电池包含一正极及一负极，该锂铁 电池组与该锂锰电池组以并联形式电性连接。 0。
7、008 所述锂锰电池组的负极材料为钛酸锂或石墨，其中，以钛酸锂为佳，而所述的石墨 可以是天然石墨，也可以是人工石墨。所述锂铁电池的正极材料为磷酸锂铁。 0009 本发明的优点在于： 0010 本发明的复合式动力电池模组以锂铁电池组并联锂锰电池组的组合来取代铅酸 电池组、单一锂铁电池组或单一锂锰电池组，令本发明的复合式动力电池模组不仅可保有 放电倍率优异、高电容量、体积小及重量轻等优点，且同时拥有制作成本低于单一锂铁电池 组以及安全性高于单一锂锰电池组等各项特色。 附图说明 说 明 书CN 102738497 A 2/2页 4 0011 图1是本发明的复合式动力电池模组的电路示意图。 0012 。
8、附图标记 0013 10锂铁电池 20锂锰电池 具体实施方式 0014 以下将以较佳实施例说明本发明的结构特征及其预期达成的功效，然并非用以限 制本发明所欲保护的范畴，先予叙明。 0015 本发明提供一种复合式动力电池模组，用以供传统车辆发电机的引擎、一般大型 备用发电机的引擎或不断电系统(UPS)等搭配使用或是作为新一代的电动车的引擎。请参 考图1，该复合式动力电池模组包含一锂铁电池组和一锂锰电池组，该锂铁电池组包括至少 一锂铁电池10以串联形式电性连接，且该锂铁电池10包含一正极及一负极，该锂锰电池组 包括至少一锂锰电池20以串联形式电性连接，该锂锰电池20包含一正极及一负极，该锂铁 电池。
9、组与该锂锰电池组以并联形式电性连接。本发明所提供的图1中的锂铁电池的数量以 及锂锰电池的数量仅为示意用途，非用以限制本发明所欲保护的范畴，先予叙明。 0016 更明确地说，该锂铁电池组的正极材料为锂铁化合物，较佳者，该锂铁化合物为磷 酸锂铁。该锂锰电池组的正极材料为锂锰化合物，该锂锰电池组的负极材料为钛酸锂或石 墨，其中，以钛酸锂为佳，而上述的石墨可以是天然石墨，也可以是人工石墨。 0017 更详细地说，本发明的复合式动力电池模组通过锂铁电池组并联锂锰电池组共同 取代铅酸电池组，使得本发明的复合式动力电池组具有放电倍率优异、高电容量、体积小及 重量轻等优点，令本发明的复合式动力电池模组效能明显。
10、较铅酸电池组优异许多。 0018 再者，虽然以单一锂铁电池组取代铅酸电池组可以获得最佳的安全性，然而锂铁 电池的制作相当不易，造成其相对成本高的惊人，而若以单一锂锰电池组取代铅酸电池组， 虽其制作成本相较锂铁电池更为低廉，且保有锂铁电池的各项特性以及优于锂铁电池的快 速充电特性，但其安全性却远低于锂铁电池，有鉴于此，本发明的复合式动力电池模组则采 取折衷的方式，以锂铁电池组并联锂锰电池组的组合来取代铅酸电池组、单一锂铁电池组 或单一锂锰电池组，令本发明的复合式动力电池模组不仅可保有放电倍率优异、高电容量、 体积小及重量轻等单一锂铁电池组和单一锂锰电池组的共通优点，且同时拥有制作成本低 于单一锂。
11、铁电池组以及安全性高于单一锂锰电池组等各项特色。此外，一般消费者在购买 动力电池模组时，大多会希望能够买到同时具有高性能、安全性佳以及价格实惠的产品，而 本发明的复合式动力电池模组确实具有上述的各项优点，令本发明的复合式动力电池模组 于市场上极具竞争力。 0019 又，一般与动力电池模组所结合的电器皆具有一定的电压，然而铅酸电池组因其 压降大，往往容易产生动力电池模组提供该电器的电压不足的问题，因此，本发明的复合式 动力电池模组当中的锂锰电池组，当其负极材料选用钛酸锂时，该锂锰电池组的压降幅度 小，因此较不会发生提供该电器的电压不足的问题，令本发明的复合式动力电池模组可改 善铅酸电池组压降大的缺失。 说 明 书CN 102738497 A 1/1页 5 图1 说 明 书 附 图CN 102738497 A 。