固态电池、固态电池的制备方法及车辆技术

技术编号:42496952 阅读:48 留言:0更新日期:2024-08-22 14:07
本发明专利技术属于固态电池技术领域,公开了一种固态电池、固态电池的制备方法及车辆。固态电池包括第一单极性层、第二单极性层、N个双极性层和(N+1)个全固态电解质层。第一单极性层包括正极集流体和设置在正极集流体一侧的正极电极。第二单极性层包括负极集流体和设置在负极集流体一侧的负极电极。双极性层包括双极性集流体、设置在双极性集流体一侧的正极电极、设置在双极性集流体另一侧的负极电极。N个双极性层与(N+1)全固态电解质层交替层叠,在层叠方向上的一端的全固态电解质层与第一单极性层相接,在层叠方向上的另一端的全固态电解质层与第二单极性层相接,各全固态电解质层的一侧与正极电极接触,另一侧与负极电极接触。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及固态电池,尤其涉及一种固态电池、固态电池的制备方法及车辆


技术介绍

1、在传统液态锂离子电池电芯中,多组包含隔膜的正负极片单元间,由于电解液具有流动性,各组之间只能通过并联的方式相互连接,因此基于现有电化学体系,电芯的单体电压无法超过6v。目前全固态电池的发展尚未成熟,研发工作中依然普遍采用与液态电芯相类似的叠片封装形式。这类电芯结构只能通过外部串联的方式提升电压,这不仅对电芯一致性有较高的要求,而且结构复杂、连接处电阻较大且提高了电池系统管理难度。此外,由于该类电芯结构的极片宽度大于极耳,会导致极耳处电流汇聚温升过高,有发生熔断的风险。


技术实现思路

1、本专利技术的一个目的在于提供一种固态电池,能够直接输出超高电压,减少模组内部的串并联数和结构件的使用,降低从单体到电池包层面能量密度的折损,降低电池内阻,提升电池的载流能力。

2、为达此目的,本专利技术采用以下技术方案:

3、固态电池,包括:

4、第一单极性层,所述第一单极性层包括正极集流体和设置在所述正本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.固态电池,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的固态电池,其特征在于,100≤N≤500,以使所述固态电池的电压在400V-1600V的范围内。

3.根据权利要求1所述的固态电池,其特征在于,所述双极性层、所述全固态电解质层(4)、所述第一单极性层和所述第二单极性层,长度方向尺寸L满足:400mm≤L≤2200mm,宽度方向尺寸W与长度方向尺寸L关系满足:0.5≤W/L≤1,厚度方向尺寸H满足:10mm≤H≤80mm。

4.根据权利要求1所述的固态电池,其特征在于,所述全固态电解质层(4)包括硫化物固态电解质或卤化物固态电解质,所述硫化物固态...

【技术特征摘要】

1.固态电池,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的固态电池,其特征在于,100≤n≤500,以使所述固态电池的电压在400v-1600v的范围内。

3.根据权利要求1所述的固态电池,其特征在于,所述双极性层、所述全固态电解质层(4)、所述第一单极性层和所述第二单极性层,长度方向尺寸l满足:400mm≤l≤2200mm,宽度方向尺寸w与长度方向尺寸l关系满足:0.5≤w/l≤1,厚度方向尺寸h满足:10mm≤h≤80mm。

4.根据权利要求1所述的固态电池,其特征在于,所述全固态电解质层(4)包括硫化物固态电解质或卤化物固态电解质,所述硫化物固态电解质包括:thio-lisicon、li10gep2s12、li6ps5cl、li10snp2s12、li2s-p2s5、li2s-sis2、li2s-ges2、lii-libr-li2s-p2s5或li2s-b2s3中的任意一种或至少两种的组合;所述卤化物固态电解质包括:li3incl6、li3ycl6、li3sccl6、lacl3、li2zrcl6中的任意一种或至少两种的组合。

5.根据权利要求1所述的固态电池,其特征在于,所述负极电极(5)的材料包括锂金属、合金(li-si、li-sn、li-al、mg-bi)、含硅负极、纯硅负极、石墨、无锂金属中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的固态电池,其特征在于,所述正极电极(3)的材料包括富锂锰基氧化物正极(lrmo)、镍钴锰三元正极、复合硫正极、硫化物正极、镍锰酸锂中一种或多种。

7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:李文灏李松松秦新炜黄威王莹王彤项小雷
申请(专利权)人:一汽解放汽车有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1