用于减少非均匀电极涂层退化的方法和包括非均匀电极涂层的电池单元技术

本发明专利技术涉及用于减少非均匀电极涂层退化的方法和包括非均匀电极涂层的电池单元。一种减少电池单元中的非均匀退化的方法包括：确定用于电池单元的可能的温度分布；确定电池单元的温度曲线；计算电池单元中的电化学反应速率；确定电化学反应速率中的至少一个非均匀性；引起至少一个电极设计特性中的非均匀性以抵消电化学反应速率中的所述至少一个非均匀性；以及将具有至少一个电极设计特性中的非均匀性的至少一个电极包括在电池单元中，以推动更均匀的电化学反应速率通过电池单元，这可能导致在例如但不限于高速率操作期间减少电池单元的疲劳寿命、颗粒应力和退化。

【技术实现步骤摘要】

引言本文中所描述的构思涉及电化学储能电池单元，包括但不限于，用于可再充电圆柱形电池单元的堆叠式或缠绕式电极设计。

技术介绍

1、锂离子电池是电化学装置，其通过在负电极(或阳极)和正电极(或阴极)之间传递锂离子来操作。负电极和正电极位于多孔聚合物隔板的相对侧上，该多孔聚合物隔板用适合于传导锂离子的电解质溶液浸泡

2、可采用dc电源(诸如，锂离子电池)来存储和释放电力，电路或电动机器可采用该电力来执行工作，诸如用于通信、显示或推进。通过将电力转换为化学势能(即，电池充电)和将化学势能转换为电能(即，电池放电)的过程，可能产生热量。

3、在期望的温度范围之外操作dc电源(诸如，锂离子电池)可能缩短电池使用寿命。举例来说，锂离子技术可要求在15℃和35℃的温度范围内操作，以使电池的使用寿命最大化。锂离子电池在该温度范围之外的操作可加速电池的老化、缩短电池的使用寿命、和/或降低其储能能力。

4、锂离子电池单元(包括可再充电圆柱形电池单元)可在充电、放电期间以及在其他条件(诸如，快速再充电)下产生热量。此外，在低环境温度条件下，电池本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种减少电池单元中的非均匀退化的方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述可能的温度分布是基于高用例来确定的。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述高用例是DC快充。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述高用例基于所跟踪的使用情况。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述电池单元是圆柱形电池单元，并且所述温度曲线是沿径向方向确定的。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述电化学反应速率在所述圆柱形电池单元的中心附近最高。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述电化学反应速率在所述...

【技术特征摘要】

1.一种减少电池单元中的非均匀退化的方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述可能的温度分布是基于高用例来确定的。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述高用例是dc快充。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述高用例基于所跟踪的使用情况。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述电池单元是圆柱形电池单元，并且所述温度曲线是沿径向方向确定的。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述电化学反应速率在所述圆柱形电池单元的中心附近最高。

7.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·R·加里克，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：