System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种改善含硅负极电池快速充电性能方法和锂离子电池技术_技高网

一种改善含硅负极电池快速充电性能方法和锂离子电池技术

技术编号:40793119 阅读:5 留言:0更新日期:2024-03-28 19:22
本发明专利技术涉及锂离子电池技术领域,具体公开一种改善含硅负极电池快速充电性能方法和锂离子电池,该方法包括:确定化成前适度辊压的策略;在所述化成过程中,分别采取化成电流逐级递增的策略;调整每级电流充电到某一电压后恒压逐渐降低电流到某一数值,在化成过程中逐渐降低化成压力。本发明专利技术通过对含硅负极电池化成前进行辊压处理,有助于排出正负极片深层区域的空气及隔膜中小气泡,提高了电池中正负极片的浸润性,减少了由于浸润不佳导致电池缺陷,提高电池抗析锂风险,进而提高电池循环性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池,具体涉及一种改善含硅负极电池快速充电性能方法和锂离子电池


技术介绍

1、电动汽车产业正在快速兴起和壮大,相关企业对锂离子动力电池的需求在不断增长,这种需求激发的创造活力造就了宁德时代、比亚迪和lg化学等锂电池巨头企业。然而,锂离子电池在电池能量密度、充电速度、寿命、安全性等方面仍滞后于消费者的需求。目前纯电动汽车用锂离子电池的充电时间普遍在1h左右,充满电所需要的时间是普通燃油车加满油所用时间的20倍左右。电动汽车充电速度已成为消费者最关心的问题之一。因此,提高锂离子电池充电速度对进一步推动电动汽车的市场占有率至关重要。

2、快充锂离子电池要求具有高的锂离子迁移速度,和低的电池极化特性,这些特性均与正、负极的固态电解质界面膜(sei膜)有关。而sei膜性能的好坏间接的与电池的化成制度有关。因此,改进电池化成制度可以形成薄而致密的sei膜,来降低锂离子通过sei膜的时间,进而提高电池的抗极化能力。目前电池化成普遍采用多段恒电流逐渐递增的模式,这种化成方法在在一定程度上需要消耗更长的电池制备时间,电池生产效率较低。因此,提高电池sei膜质量,适度缩短电池化成时间具有重要的现实意义。

3、基于这一技术背景,本专利技术研究了一种改善含硅负极电池快速充电性能方法和锂离子电池。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本专利技术提出一种改善含硅负极电池快速充电性能方法和锂离子电池,该方法通过对含硅负极电池化成前进行辊压处理,有助于排出正负极片深层区域的空气及隔膜中小气泡,提高了电池中正负极片的浸润性,减少了由于浸润不佳导致电池缺陷,提高电池抗析锂风险,进而提高电池循环性能。

2、为了实现上述目的,本专利技术第一方面提供一种改善含硅负极电池快速充电性能方法,包括:

3、所述含硅负极电池化成前进行辊压处理。

4、本专利技术第二方面提供一种采用上述的方法制造的锂离子电池,所述的锂离子电池为软包锂离子电池;

5、所述软包锂离子电池为高镍三元铁锂石墨体系电池、高镍三元铁锂石墨硅碳体系电池中的任意一种。

6、本专利技术的有益效果包括:

7、(1)本专利技术提出的改善含硅负极电池快速充电性能方法,通过对含硅负极电池化成前进行辊压处理,有助于排出正负极片深层区域的空气及隔膜中小气泡,提高了电池中正负极片的浸润性,减少了由于浸润不佳导致电池缺陷,提高电池抗析锂风险,进而提高电池循环性能。

8、(2)本专利技术提出的改善含硅负极电池快速充电性能方法,通过确定电流逐级递增的化成策略及在特定电压下进行恒流充电,在每段恒流化成结束后进行恒压化成,确保负极能够形成薄而稳定的sei膜,减少sei膜的缺陷,同时确保电池整个化成阶段具有尽可能短的用时。

9、(3)本专利技术提出的改善含硅负极电池快速充电性能方法,通过精确控制每一级化成参数,使得sei膜薄而均匀以便于锂离子的快速通过,有效地降低了电池极化,达到电池快速充电的目的,也能够尽可能的缩短化成时间,提高生产效率,同时能有效提高电池快充循环寿命。

10、本专利技术的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

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【技术保护点】

1.一种改善含硅负极电池快速充电性能方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述辊压压力为0.05Mp*i,其中,i的值不大于6。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:所述含硅负极电池化成时采用多级化成策略;

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,每级恒流充电阶段的充电电流不小于前级恒流充电阶段的充电电流;

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述多级的数量不多于5。

6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,每级恒流充电阶段的充电电流的值为0.05C*L,其中,L的值不大于6。

7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,每级恒压充电阶段的截止电流的值为0.005C*m,其中,m的值不大于10。

8.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,每级化成的化成压力的值为500kg*n,其中,n的值不大于6。

9.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,每级化成的化成温度的值为20℃+5*p,其中,p的值不大于6;

10.一种采用权利要求1-9中任意一项所述的方法制造的锂离子电池,其特征在于,所述的锂离子电池为软包锂离子电池;

...

【技术特征摘要】

1.一种改善含硅负极电池快速充电性能方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述辊压压力为0.05mp*i,其中,i的值不大于6。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:所述含硅负极电池化成时采用多级化成策略;

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,每级恒流充电阶段的充电电流不小于前级恒流充电阶段的充电电流;

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述多级的数量不多于5。

6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,每级恒流充电阶段的...

【专利技术属性】
技术研发人员:殷志刚吴宁宁郜帅吴可孙小嫚袁艳
申请(专利权)人:荣盛盟固利新能源科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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