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() 叠片电芯、电池及用电装置制造方法及图纸_技高网

叠片电芯、电池及用电装置制造方法及图纸

技术编号:40810793 阅读:3 留言:0更新日期:2024-03-28 19:32
本申请提供了一种叠片电芯、电池及用电装置,涉及电池技术领域。该叠片电芯包括堆叠设置第一单元电芯和第二单元电芯,第一单元电芯由依次叠置的第一正极片、隔膜和第一负极片构成,第二单元电芯由依次叠置的第二正极片、隔膜和第二负极片构成,第一正极片包括第一活性材料,第二正极片包括第二活性材料,第二活性材料的热稳定性大于第一活性材料的热稳定性,第一单元电芯和第二单元电芯满足:1≤n<subgt;A</subgt;/n<subgt;B</subgt;≤7.5;n<subgt;B</subgt;≥2;n<subgt;A连续</subgt;≤5,其无需较高要求的制浆工艺便能够提升电芯的热稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池,具体而言,涉及一种叠片电芯、电池及用电装置


技术介绍

1、相对于铅酸电池,锂电池因其在能量密度、输出电压、循环寿命、环境友好等方面的独特优势,被广泛应用于电动交通工具上。近几年,随着锂电池电动汽车市场渗透率的逐渐增加,消费者对电动汽车续航里程的需求也越来越高。

2、镍钴锰酸锂材料因具有较高的克容量,其组装成的三元锂电池表现出更高的能量密度,进而使得电动汽车具有更大的续航里程。然而,由于镍钴锰酸锂三元材料的热稳定性较差,三元锂电池在极端环境下(如挤压、针刺、高温等)热失控现象异常剧烈,往往表现为起火、爆炸,大大增加了电动汽车的安全风险。

3、现有技术的方案中,通过在三元材料中混入热稳定性较好的磷酸铁锂材料,以期在三元材料热失控时产生的大量的热被磷酸铁锂材料吸收,进而降低混合体系的温度,达到电芯不起火、不爆炸的目的。三元材料和磷酸铁锂材料混合的最佳状态是每一个三元材料颗粒被磷酸铁锂全覆盖,而这对制浆工艺提出了非常高的要求,大大增加了工艺的复杂性,当前尚没有一种制浆工艺能够保证磷酸铁锂在三元材料表面的全覆盖。


技术实现思路

1、本申请的目的包括,例如,提供了一种叠片电芯,其无需较高要求的制浆工艺便能够提升电芯的热稳定性。

2、本申请的目的还包括,提供了一种电池,其无需较高要求的制浆工艺便能够提升电芯的热稳定性。

3、本申请的目的还包括,提供了一种用电装置,其无需较高要求的制浆工艺便能够提升电芯的热稳定性。

4、本申请可以这样实现:

5、本申请提供了一种叠片电芯,其包括堆叠设置第一单元电芯和第二单元电芯,所述第一单元电芯由依次叠置的第一正极片、隔膜和第一负极片构成,所述第二单元电芯由依次叠置的第二正极片、隔膜和第二负极片构成,所述第一正极片包括第一活性材料,所述第二正极片包括第二活性材料,所述第二活性材料的热稳定性大于所述第一活性材料的热稳定性,所述第一单元电芯和第二单元电芯满足:1≤na/nb≤7.5;nb≥2;na连续≤5,其中,na为所述第一正极片的层数,nb为所述第二正极片的层数,na连续为所述第一正极片的最大连续层数。

6、可选的,所述第一单元电芯和第二单元电芯满足:4≤na/nb≤7.5。

7、可选的,在所述叠片电芯的叠片方向上,两个相邻的所述第二正极片之间至少设置有一个所述第一正极片。

8、可选的,相邻的两个所述第一单元电芯之间设有隔膜,和/或,相邻的所述第一单元电芯和所述第二单元电芯之间设有隔膜。

9、可选的,所述第一活性材料为三元材料,所述第二活性材料为磷酸铁锂或者钛酸锂。

10、可选的,所述三元材料包括锂镍钴锰氧化物和锂镍钴铝氧化物中的至少一种。

11、可选的,所述第一负极片和所述第二负极片均由石墨、si/c、siox/c中的其中一种材料制成。

12、可选的,所述叠片电芯在预设方向上相对的两侧设置极耳,或者所述叠片电芯在预设方向上同侧设置极耳。

13、本申请还提供了一种电池,包括所述的叠片电芯。

14、本申请还提供了一种用电装置,包括所述的电池。

15、本申请的叠片电芯、电池及用电装置的有益效果包括,例如:为了在不增加工艺复杂性的基础上提升电芯的热稳定性,设计了一种叠片电芯,该叠片电芯包括堆叠设置的第一单元电芯和第二单元电芯,第一单元电芯由依次叠置的第一正极片、隔膜和第一负极片构成,第二单元电芯由依次叠置的第二正极片、隔膜和第二负极片构成,第一正极片包括第一活性材料,第二正极片包括第二活性材料,而由于第二活性材料的热稳定性优于第一活性材料,相比仅包括第一正极片的叠片电芯提高了热稳定性,在制造叠片电芯的过程中,对第一单元电芯和第二单元电芯直接进行叠片操作即可,叠片工艺较为简单。

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【技术保护点】

1.一种叠片电芯,其特征在于,包括堆叠设置第一单元电芯和第二单元电芯,所述第一单元电芯由依次叠置的第一正极片、隔膜和第一负极片构成,所述第二单元电芯由依次叠置的第二正极片、隔膜和第二负极片构成,所述第一正极片包括第一活性材料,所述第二正极片包括第二活性材料,所述第二活性材料的热稳定性大于所述第一活性材料的热稳定性,所述第一单元电芯和第二单元电芯满足:1≤nA/nB≤7.5;nB≥2;nA连续≤5,其中,nA为所述第一正极片的层数,nB为所述第二正极片的层数,nA连续为所述第一正极片的最大连续层数。

2.根据权利要求1所述的叠片电芯,其特征在于,所述第一单元电芯和第二单元电芯满足:4≤nA/nB≤7.5。

3.根据权利要求1所述的叠片电芯,其特征在于,在所述叠片电芯的叠片方向上,两个相邻的所述第二正极片之间至少设置有一个所述第一正极片。

4.根据权利要求1所述的叠片电芯,其特征在于,相邻的两个所述第一单元电芯之间设有隔膜,和/或,相邻的所述第一单元电芯和所述第二单元电芯之间设有隔膜。

5.根据权利要求1所述的叠片电芯,其特征在于,所述第一活性材料为三元材料,所述第二活性材料为磷酸铁锂或者钛酸锂。

6.根据权利要求5所述的叠片电芯,其特征在于,所述三元材料包括锂镍钴锰氧化物和锂镍钴铝氧化物中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的叠片电芯,其特征在于,所述第一负极片和所述第二负极片均由石墨、Si/C、SiOx/C中的其中一种材料制成。

8.根据权利要求1所述的叠片电芯,其特征在于,所述叠片电芯在预设方向上相对的两侧设置极耳,或者所述叠片电芯在预设方向上同侧设置极耳。

9.一种电池,其特征在于,包括权利要求1-8任一项所述的叠片电芯。

10.一种用电装置,其特征在于,包括权利要求9所述的电池。

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【技术特征摘要】

1.一种叠片电芯,其特征在于,包括堆叠设置第一单元电芯和第二单元电芯,所述第一单元电芯由依次叠置的第一正极片、隔膜和第一负极片构成,所述第二单元电芯由依次叠置的第二正极片、隔膜和第二负极片构成,所述第一正极片包括第一活性材料,所述第二正极片包括第二活性材料,所述第二活性材料的热稳定性大于所述第一活性材料的热稳定性,所述第一单元电芯和第二单元电芯满足:1≤na/nb≤7.5;nb≥2;na连续≤5,其中,na为所述第一正极片的层数,nb为所述第二正极片的层数,na连续为所述第一正极片的最大连续层数。

2.根据权利要求1所述的叠片电芯,其特征在于,所述第一单元电芯和第二单元电芯满足:4≤na/nb≤7.5。

3.根据权利要求1所述的叠片电芯,其特征在于,在所述叠片电芯的叠片方向上,两个相邻的所述第二正极片之间至少设置有一个所述第一正极片。

4.根据权利要求1所述的叠片...

【专利技术属性】
技术研发人员:晁玉广张茜刘阳
申请(专利权)人:兰钧新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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