一种快充电池制造技术

本发明专利技术提供了一种快充电池，该电池通过控制所述正极极耳的宽度W

【技术实现步骤摘要】
一种快充电池


[0001]本专利技术涉及电池领域，具体涉及一种快充电池。

技术介绍

[0002]电动汽车近年来发展迅猛，除了关注电动车的安全及使用成本外，电动车的续航里程和充电速度日益受到消费者的关注，两者是决定电动车使用便捷性的关键因素。在长途使用时，缓慢的充电速度需要消费者花费较长时间在服务区进行等待，较短的续航里程需要消费者花费较长时间在服务区进行频繁充电，同时受限于充电桩数量的影响，还可能出现排队充电等情况。
[0003]现有技术往往通过降低涂布重量、增加导电剂用量等方式来加快充电速度，或通过增加涂覆重量、增加压实等方式来提升能量密度，往往不能兼顾快充和较高能量密度的要求。

技术实现思路

[0004]因此，本专利技术的目的在于解决上述问题而提供一种可快速充电且具有高能量密度的电池。
[0005]为此，本专利技术提供了一种电池，包括正极片和负极片，所述正极片包括正极极耳以及包含正极活性材料的正极膜片，所述负极片包括负极极耳以及包含负极活性材料的负极膜片，其特征在于，所述正极极耳的宽度W
C
与正极膜片的高度H1、正极膜片的长度L1满足关系式：0.044mm/cm2×
H1×
L1≤W
C
≤1.006mm/cm2×
H1×
L1，W
C
的单位是mm；所述负极极耳的宽度W
A
与正极膜片的高度H1、正极膜片的长度L1满足关系式：0.042mm/cm2×
H1×
L1≤W
A
≤1.358mm/cm2×
H1×
L1，W
A
的单位是mm。
[0006]进一步地，Wc小于等于H1与L1中的最大值；W
A
小于等于负极膜片的高度H2与负极膜片的长度L2中的最大值。
[0007]进一步地，所述负极膜片的OI值≤16。
[0008]进一步地，所述负极膜片的OI值≤10，或者OI值为10
‑
15。
[0009]本专利技术中，所述负极膜片的OI值的获取方法为：分别获取负极膜片的X射线衍射谱图中004特征衍射峰和110特征衍射峰的峰面积C004和C110，按照OI值＝C004/C110的计算公式获取负极膜片的OI值。
[0010]所述负极活性材料的粉体OI值的获取方法为：分别获取负极活性材料的X射线衍射谱图中004特征衍射峰和110特征衍射峰的峰面积C004和C110，按照OI值＝C004/C110的计算公式获取负极活性材料的粉体OI值。
[0011]进一步地，所述正极极耳的宽度W
C
与正极膜片的高度H1、正极膜片的长度L1满足关系式：0.082mm/cm2×
H1×
L1≤W
C
≤0.978mm/cm2×
H1×
L1；和/或，所述负极极耳的宽度W
A
与正极膜片的高度H1、正极膜片的长度L1满足关系式：0.063mm/cm2×
H1×
L1≤W
A
≤1.258mm/cm2×
H1×
L1。
[0012]进一步地，Ho＝负极膜片的高度
‑
正极膜片的高度，Lo＝负极膜片的长度
‑
正极膜片的长度，Ho为0.05
‑
1cm，Lo为0.05
‑
150cm。
[0013]对于卷绕式电池来说，所述正极极耳的宽度W
C
和负极极耳的宽度W
A
为整个极片上全部正极极耳或负极极耳的宽度之和。极耳可以有1个及以上，例如1个极耳、3个极耳。多个极耳的宽度可以相同。
[0014]对于叠片式电池来说，所述正极极耳的宽度W
C
和负极极耳的宽度W
A
为单个极片上全部正极极耳或负极极耳的宽度之和。单个极片上极耳可以有1个及以上，例如1个极耳、3个极耳。多个极耳的宽度可以相同。
[0015]对于正极极耳和负极极耳而言，当极耳设置在膜片的长边侧时，极耳的宽度方向与膜片的长度方向平行；当极耳设置在膜片的短边侧时，极耳的宽度方向与膜片的宽度方向平行。
[0016]进一步地，所述电池采用的电解液的质量M与正极膜片的高度H1、正极膜片的长度L1、正极片层数n满足关系式：0.0083g/cm2×
H1×
L1×
n≤M≤0.0469g/cm2×
H1×
L1×
n，M的单位是g；和/或，所述电解液的电导率>7mS/cm。
[0017]进一步地，所述电池采用的电解液的质量M与正极膜片的高度H1、正极膜片的长度L1、正极片层数n满足关系式：0.0128g/cm2×
H1×
L1×
n≤M≤0.0209g/cm2×
H1×
L1×
n。
[0018]进一步地，所述电池中，隔膜的孔隙率≥20％，优选为35
‑
50％。
[0019]进一步地，所述正极活性材料选自磷酸铁锂、NCA、NCMA、NCM、磷酸锰铁锂、钴酸锂、锰酸锂、钛酸锂和富锂锰基材料中的至少一种；和/或，所述负极活性材料选自人造石墨、天然石墨、硬碳、软碳、碳微球、碳化硅、氧化亚硅、钛酸锂和氧化锡等材料中的至少一种。
[0020]可选的，所述正极片按照本领域技术制备得到，例如将本专利技术的正极活性材料、导电剂和粘结剂，加溶剂配制成浆料，涂覆于集流体表面，辊压制成含有正极膜片的电极片。浆料中正极活性材料、导电剂和粘结剂的质量比为80
‑
99.5：0.1
‑
10：0.4
‑
10。导电剂可以为导电炭黑、导电石墨、碳纤维、碳纳米管、乙炔黑和石墨烯等，粘结剂可以为阿拉伯胶、羧甲基纤维素、海藻酸钠、黄原胶、瓜儿豆胶、角叉菜胶、壳聚糖、明胶、淀粉、环糊精、聚偏氟乙烯、聚丙烯酸粘结剂、丁苯橡胶粘结剂、聚四氟乙烯、聚酰胺、聚乙烯醇、聚乙烯亚胺和聚酰亚胺中的至少一种。溶剂可以是N
‑
甲基吡咯烷酮NMP，集流体为铝箔，厚度为10
‑
13微米。正极活性材料涂覆的单面密度为10
‑
30mg/cm2，辊压后的压实密度为2.7
‑
3.7g/cm3。
[0021]可选的，所述负极片按照本领域常规技术制备得到，例如将本专利技术的负极活性材料、导电剂和粘结剂配制成浆料，涂覆于集流体表面，辊压制成含有负极膜片的电极片。浆料中负极活性材料、导电剂和粘结剂的质量比为80
‑
99.5：0.1
‑
10：0.4
‑
10。导电剂可以为导电炭黑、导电石墨、碳纤维、碳纳米管、乙炔黑和石墨烯等，粘结剂可以为丁苯橡胶粘结剂、羧甲基纤维素、海藻酸钠、阿拉伯胶、羧甲基纤维素、海藻酸钠、黄原胶、瓜儿豆胶、角叉菜胶、壳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池，包括正极片和负极片，所述正极片包括正极极耳以及包含正极活性材料的正极膜片，所述负极片包括负极极耳以及包含负极活性材料的负极膜片，其特征在于，所述正极极耳的宽度W
C
与正极膜片的高度H1、正极膜片的长度L1满足关系式：0.044mm/cm2×
H1×
L1≤W
C
≤1.006mm/cm2×
H1×
L1，W
C
的单位是mm；所述负极极耳的宽度W
A
与正极膜片的高度H1、正极膜片的长度L1满足关系式：0.042mm/cm2×
H1×
L1≤W
A
≤1.358mm/cm2×
H1×
L1，W
A
的单位是mm。2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述负极膜片的OI值≤16。3.根据权利要求1或2所述的电池，其特征在于，所述负极膜片的OI值≤10，或者OI值为10
‑
15。4.根据权利要求1或2所述的电池，其特征在于，所述正极极耳的宽度W
C
与正极膜片的高度H1、正极膜片的长度L1满足关系式：0.082mm/cm2×
H1×
L1≤W
C
≤0.978mm/cm2×
H1×
L1；和/或，所述负极极耳的宽度W
A
与正极膜片的高度H1、正极膜片的长度L1满足关系式：0.063mm/cm2×
H1×
L1≤W

【专利技术属性】
技术研发人员：张俊川，魏恒谦，李文成，
申请(专利权)人：蜂巢能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：