[發明專利]使用水性漿料形成的陰極

在審

• 申請號: 201380067779.2
• 申請日: 2013-10-21
• 公開（公告）號: CN104870241A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 江俊偉;宋勇久;伯恩哈德·M.·梅茨;帕特里克·T.·赫爾利;羅強;卡維·G.·羅加南森
• 申請（專利權）人: 約翰遜控制技術公司
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18;H01M4/04;H01M4/131;H01M4/1391;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 上海脫穎律師事務所 31259
• 代理人: 脫穎

相關申請的交叉參考

本申請要求2012年12月28日提交的標題為“CATHODE?SLURRY?WITH?WATER-BASED?BINDER?WITH?LITTLE?OR?NO?PARTICLE?AGGLOMERATION”的第61/746,821號美國臨時專利申請和2013年10月18日提交的標題為“CATHODE?FORMED?USING?AQUEOUS?SLURRY”的第14/057,939號美國專利申請的優先權及權益，據此將上述內容出于所有的目的以引用的方式全文并入。

背景技術

本公開內容一般地涉及電池及電池模塊領域。更具體地，本公開內容涉及可用于車輛背景(例如，xEV)以及其它儲能/耗能應用中的電池單元。

本節旨在向讀者介紹可能會涉及到本公開內容的各方面的本領域中的各方面情況，本公開內容的各方面在下文進行描述和/或要求保護。據信這里的討論有助于給讀者提供背景資料以便于更好地理解本公開內容的各方面。因此，應當理解的是，要以這種角度來閱讀這些陳述內容而不是承認其為現有技術。

使用一種或多種電池系統以為車輛提供全部或一部分動力的車輛可以被稱為xEV，其中術語“xEV”在本文中定義為包括使用電力作為其全部或一部分車輛動力的所有以下車輛或其任意變型或組合。本領域技術人員可以了解的是，混合動力電動車輛(HEV)將內燃機推進系統和電池供電的電推進系統(如48伏或130伏系統)相結合。術語HEV可包括混合動力電動車輛的任意變型。例如，完全混合動力系統(FHEV)可以對使用一種或多種電動機、僅使用內燃機或同時使用這兩者的車輛提供動力及其它電力。相反，輕度混合動力系統(MHEV)在車輛空轉時禁用內燃機，并利用電池系統繼續給空調裝置、收音機或其它電子設備供電，以及在期望推進時重新起動發動機。輕度混合動力系統在加速期間也可應用一定水平的電力輔助(例如)以補充內燃機。輕度混合動力通常是96V至130V，并且通過帶或曲柄整合的起動發電機重新獲得制動能量。進一步地，微混合動力電動車輛(mHEV)也使用類似于輕度混合動力的“停止-起動”系統，但mHEV的微混合動力系統可以或可以不對內燃機提供動力輔助并且以低于60V的電壓工作。出于本發明討論的目的，應當指出的是，mHEV在技術上通常不使用直接提供給曲柄軸或傳動裝置的電力作為車輛的任意部分的動力，但mHEV仍可被視為xEV，因為當車輛在內燃機禁用的情況下空轉時其的確使用電力來補充車輛的動力需求，并且通過整合的起動發電機重新獲得制動能量。此外，插電式電動車輛(PEV)是可由外部電源(如墻壁插座)進行充電的任何車輛，并且儲存在可再充電電池組中的能量驅動或有助于驅動車輪。PEV是電動車輛的子類別，電動車輛包括全電動或電池電動車輛(BEV)、插電混合動力電動車輛(PHEV)以及混合動力電動車輛和常規內燃機車輛的電動車輛轉換形式。

與僅使用內燃機和傳統的電系統(通常為由鉛酸電池供電的12伏系統)的較傳統的以氣體為動力的車輛相比，如上所述的xEV可提供許多優點。例如，與傳統的內燃車輛相比，xEV可產生較少的不利排放產物，并且可顯示出較大的燃料效率，并且在一些情況下，這類xEV可完全不用使用汽油，如在某些類型的PHEV的情況下。

隨著xEV技術的不斷發展，有必要提供用于這類車輛的改進型電源(例如，電池系統或模塊)。例如，期望能延長這類車輛在無需對電池進行再充電的情況下所能行駛的距離。此外，還可取的是提高這類電池的性能并降低與電池系統相關的成本。

發明內容

在范圍上與最初要求保護的主題內容相當的某些實施方案的總結如下。這些實施方案并不旨在限制本公開內容的范圍，而是這些實施方案僅旨在提供對某些所公開的實施方案的簡要總結。實際上，本公開內容可涵蓋可類似或不同于下文給出的實施方案的多種形式。

本公開內容涉及電池及電池模塊。更具體地，本公開內容涉及可用于車輛背景(例如，xEV)以及其它儲能/耗能應用(例如，電網的儲能)中的鋰離子電池單元。

例如，本公開內容包括制備可納入供在xEV中使用的電池模塊當中的正電極的方法。所述方法通?？砂ㄓ呻姌O制劑和液體形成分散在所述液體內的顆粒的漿料。在一些實施方案中，所述液體可基本上由水組成，而在其它實施方案中，所述液體可以是基本上由水和一種或多種醇組成的混合物。在其中所述液體基本上由水組成的實施方案中，可使用表面活性劑，如芳烴封端的聚氧乙烯(polyoxoethylene)表面活性劑。