[發明專利]一種高比能高功率的鋰電池及其制造方法

在審

• 申請號: 201810344366.9
• 申請日: 2018-04-17
• 公開（公告）號: CN108598598A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 郭鋒;李艷紅;蔡若愚;劉月學;張建省
• 申請（專利權）人: 浙江南都電源動力股份有限公司;杭州南都動力科技有限公司
• 主分類號: H01M10/0587
• 分類號: H01M10/0587;H01M10/0525;H01M2/26
• 代理公司: 杭州裕陽聯合專利代理有限公司 33289
• 代理人: 姚宇吉

1.一種高比能高功率的鋰電池，其特征在于，包括：電芯，設置于電芯兩側的正極耳和負極耳；上述電芯包括：第一電芯，連接于上述第一電芯的第二電芯；上述第一電芯由正極片，負極片卷繞而成，上述第二電芯由正極片、負極片模切后的小片疊放而成。

2.根據權利要求1所述的一種高比能高功率的鋰電池，其特征在于，上述第二電芯由正極片、負極片模切成的小片通過一正一負疊放而成。

3.根據權利要求2所述的一種高比能高功率的鋰電池，其特征在于，上述第二電芯包括：多個第二電芯單元；第二電芯單元由小片單元通過一正一負疊放而成；小片單元為正極片、負極片模切成的小片按照比例分離出N份，其中一份為小片單元。

4.根據權利要求1所述的一種高比能高功率的鋰電池，其特征在于，上述第一電芯與第二電芯的連接方式包括:串聯或并聯。

5.一種高比能高功率的鋰電池的制造方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一，制備正極片：制備PVDF膠體，在真空攪拌罐中恒溫攪拌，將導電劑加入到攪拌好的膠體中，攪拌，再將正極材料加入攪拌，利用NMP調節漿料粘度，漿料過濾后涂覆在正極集流體上，經烘干，輥壓，分切后待用；

步驟二，制備負極片；將導電劑加入到攪拌均一的水性膠體中攪拌，再將烘烤好的倍率型負極材料多次少量的加入到攪拌容器中，進行真空攪拌，再經過過濾，處理后的漿料涂覆在負極集流體箔材上，經過烘干、輥壓、分切后待用；

步驟三，制造電芯：第一電芯的制造方法為：將正極片與負極片經過卷繞機，利用負極包正極的方式進行卷繞，使用終止膠帶進行固定；第二電芯的制造方法為：由正極片模切成的正極小片、由負極片模切成的負極小片通過一正一負卷繞得到第二電芯或是由正極片模切成的正極小片、由負極片模切成的負極小片通過一正一負疊放得到第二電芯；將第一電芯與第二電芯進行串聯或并聯連接制得電芯；將電芯進行定型處理；

步驟四，制造電池；將第一電芯，第二電芯經過冷壓、短路測試后進行極耳熱封，封裝后的電芯進行真空烘烤，經過注液、化成、二次抽真空后塑型制備成成品電芯。

6.根據權利要求5所述的一種高比能高功率的鋰電池的制造方法，其特征在于，步驟一，制備正極片：制備質量分數為6wt％-12wt％的PVDF膠體，在真空攪拌罐中恒溫攪拌6-13h，將質量分數為2wt％的導電劑加入到攪拌好的膠體中，攪拌2h，再將90wt％-96wt％的小顆粒的正極材料加入攪拌，利用NMP調節漿料粘度到4500-6000mPa·s，漿料過濾后涂覆在正極集流體上，經烘干，輥壓，分切后待用。

7.根據權利要求5所述的一種高比能高功率的鋰電池，其特征在于，步驟二，制備負極片；將導電劑加入到攪拌均一的水性膠體中，攪拌1-2h，再將烘烤好的倍率型負極材料多次少量的加入到攪拌容器中，進行真空攪拌，攪拌3h，過濾處理后的漿料涂覆在負極集流體箔材上，經過烘干、輥壓、分切后待用；上述倍率型負極材料包括：普通石墨、天然石墨。

8.根據權利要求5所述的一種高比能高功率的鋰電池，其特征在于，步驟三，制造電芯：第一電芯的制造方法為：將正極片與負極片經過卷繞機，利用負極包正極的方式進行卷繞，使用終止膠帶進行固定；第二電芯的制造方法為：將兩片由負極片模切成的負極小片疊放在一片由正極片模切成的正極小片上制成第二電芯單元，再疊放第二電芯單元，制得第二電芯；將第一電芯與第二電芯進行串并聯連接制得電芯；將電芯進行定型處理；上述定型處理的方法為：將獲得的第一電芯、第二電芯在60℃下進行熱壓工藝5-16h，再在室溫25℃下進行冷壓3-10min，完成定型。