■ 高電容量長壽命電極材料
近年來電子產品朝向輕、薄、短、小的方向發展，已成為電子科技化與通訊產品之趨勢，更增加電池供電的需求，使得電池的需求與規格亦朝向薄型化、小尺寸與輕質量發展。為了因應電子產品功能多樣化、高速率、高性能與高功率之需求，對於電池電容需求亦逐漸增加。本專利組合提供多種鋰離子電池的電極材料改良技術，可製成兼具安全、降低電池阻抗並提升電池電容量之鋰電池，同時具有長循環壽命特性。
專利組合技術特色
① 將鋰過渡金屬氧化物、導電粒子以及黏結劑製成正極極板，其中鋰過渡金屬氧化物之表面以含氮高分子與含過渡金屬的氰基錯合物修飾，除確保鋰電池系統的安全性外，可增加電池的載子傳輸能力，達高速率放電下損失較少電容量的效果。
② 以矽烷偶合劑改質之活性物質與馬來醯亞胺、巴比土酸、導電粉體及電極黏著劑分散於N-甲基吡咯烷酮溶液，作為鋰電池正極漿料之組成，可製成兼具安全、降低電池阻抗並提升電池電容量之鋰電池。
③ 採用碳膜包覆導電碳材及儲能顆粒，形成複合粒子，提供體積膨脹之緩衝，防止複合粒子碎裂。再者，提供良好的電子傳輸路徑，同時具有長循環壽命及高克電容量的優點。
應用領域
電極材料、儲能元件、鋰電池、二次電池
■ 高安全電解質材料
對鋰離子二次電池而言，在過度充放電、短路以及大量電流長時間工作的情形下會釋放出大量的熱，成為電池中易燃電解液成分的安全隱憂，可能造成熱穿擊（熱逸潰）甚至電池爆破，特別是電動汽車等應用領域，對於電池的安全性具有更高、更新的要求。因此，改善電池材料的熱穩定性，即成為提升鋰離子電池安全性的重要因素。本專利組合利用電解質成分的組成與設計，提供一具熱穩定性高之鋰電池材料。
專利組合技術特色
① 利用改質馬來醯亞胺類似樹脂狀(Dendrimer-like)高度分枝(Hyperbranched)結構作為高分子電解質的架橋支柱，可以長時間包覆電解液，避免發生漏液的情形，增加鋰離子傳導穩定性。另外，添加具有難燃特性之離子溶液，可進一步提升電池之安全性。
② 利用含磷官能基之鹽類有較佳熱穩定性當黏土改質劑，改質後的黏土當鋰電池電解質之添加劑，適用於鋰離子電池能有效提升電解液耐高溫而不分解。
③ 以高分歧聚合物修飾氧化系固態無機電解質的表面，有助於加速鋰離子的傳導效率，透過有機-無機複合之方式，所形成之複合電解質具有電化學穩定性與機械/黏著強度，可提升電極與電解質界面的相容性。
應用領域
電動載具、3C行動電池、鋰電池、固態電解質
■ 電池管理系統技術
電池系統已廣泛地被應用在各類電動車、不斷電系統以及相關的儲能裝置等。電池系統可對電池進行管理，避免對電池過度充/放電或過熱等異常事件發生。傳統上，電池系統集中處理、儲存來自各電池組的資訊。然而，隨著系統中電池組的數量增多，相關處理電路的運算量將大幅增加，且當部分電池組被更換，將需耗費相當的時間及人力成本，以重新更新整體電池組之資訊，使得系統更新維護不易。本專利組合提出充電方式以及各種解決電池系統管理與維護的方案。
專利組合技術特色
① 採用模組化之架構分散量測、分散處理不同電池組之電池資訊，藉此降低系統中主控電路的運算量，並簡化更換電池組的複雜度，進而提升系統的可維護性。
② 利用開路電壓及電池電量數據的查閱表，取得電池電量精確估測的方法與系統，進而掌握電池放電電量、電池老化電量、電池殘存電量等數據。
③ 提供關聯於充電電池在保固壽命下的循環充電次數相對非定電壓充電期間之殘餘電量特徵曲線。根據充電電池的目前充電次數以於所述充電次數相對非定電壓充電期間之殘餘電量特徵曲線上找出充電電池之端電壓抵達充電限制電壓時的期望殘餘電量；並藉由調整充電電池的充電電流以使充電電池之端電壓抵達充電限制電壓時之實際殘餘電量逼近期望殘餘電量，來取得充電時間與兼顧充電電池壽命之間的平衡。
應用領域
電源管理、電子元件、儲能系統、電池模組、電動車
■ 電池芯結構設計
一般而言，電池芯具有由正極層、隔離層與負極層構成的極卷，其中隔離層使得正極層與負極層不會直接接觸在一塊。此極卷係以層疊或捲繞的方式容納於電池容器中，且在該電池容器填滿電解液之後，該電池容器就被密封，該電池經過起始充電後就可被用以當作電池，串並聯多個電池形成電池模組。由於電池涉及化學氧化還原，反應速率較慢，充電需耗費數小時等待時間，無法因應高功率輸出之需求，若勉強為之則會造成電池性能劣化。因此，本專利組合涵蓋多種開發兼具高能量與高功率特性之電極結構，另有訴求兼具電池之「高能量」、電容器之「高功率」特性、高安全性，以及可量產等專利技術。
專利組合技術特色
① 不對稱電極結構的設計，負極金屬材料表面包覆保護層，可由該金屬材料的氧化物或氫氧化物所構成。正極與負極間搭配含鋰離子鹽類的電解液，使該儲能元件具備高能量與快速充放電的能力。
② 鉚合形式的導電結構，省去螺帽設計，可同時提供小尺寸且高電導的優點。並且由於導電結構的結構簡單、組裝容易、可靠度高，因此可適用於量產及自動化製程。
③ 電池安全閥致動結構，利用壓力致動機制來破壞安全閥，並使正極端子與負極端子發生短路，進而使總電池能量下降而達到安全性目標。
應用領域
鋰電池芯、鋰電池模組、電容或其他電子裝置
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