一种锂离子电容电池总成的制作方法

本实用新型涉及一种电容电池，具体涉及一种锂离子电容电池总成。

背景技术：

锂离子电池能量密度高，但通常倍率性能和循环性能较差，特别低温性能较低，严重影响了锂离子电池的使用范围和使用寿命。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型提出了一种结构设计简单、合理，能大大提高量密度、功率密度，具有长循环使用寿命的锂离子电容电池总成。

本实用新型技术方案如下：

上述的锂离子电容电池总成，包括锂离子电池和锂离子电容；所述锂离子电池具有钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂、磷酸铁锂其中任意一种材料的正极，所述锂离子电池的负极采用两面涂敷硬碳材料的穿孔铜箔；所述锂离子电池的电芯正、负极两端分别向外引出有正、负极耳；

所述锂离子电容器采用多孔炭材料的正极，采用硬碳材料的负极；所述锂离子电容器的正负极箔材均具有通孔；所述锂离子电容器的电芯正、负极两端分别向外引出有正、负极耳；

所述锂离子电容器的正极耳与所述锂离子电池的正极耳连接，所述锂离子电容器的负极耳与所述锂离子电池的负极耳连接。

所述锂离子电容电池总成，其中：当所述锂离子电池采用磷酸铁锂的正极，所述电容电池总成的充放电电压区间为2.2V-3.7V；当所述锂离子电池采用钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂其中任意一种材料的正极，所述电容电池总成的充放电区间为2.5-4.1V。

所述锂离子电容电池总成，其中：所述锂离子电池采用由正负极片卷绕或叠片方式制作的电芯。

所述锂离子电容电池总成，其中：所述锂离子电容器采用由正负极片卷绕或叠片方式制作的电芯且电芯上下均配置金属锂片。

有益效果：

本实用新型锂离子电容电池总成结构设计简单、合理，锂离子电池和锂离子电容的电芯正负极两端均引出极耳且内部分别对应并联，循环性能、能量密度大大提高，兼顾了电池高能量密度、电容长循环寿命，与现有锂离子电容器相比，正极无需穿孔铝箔且无需额外金属锂提供锂源，经济效益明显；同时，锂离子电容器具有循环性能优异、低温性能好的特点，本发明将锂离子电池与锂离子电容器进行整合，所设计的锂离子电容电池总成能兼具锂离子电池和锂离子电容器的优点。

附图说明

图1为本实用新型锂离子电容电池总成结合后的结构示意图；

图2为本实用新型锂离子电容电池总成分解后的结构示意图。

具体实施方式

如图1、2所示，本实用新型电容电池，包括锂离子电池1和锂离子电容2。

该锂离子电池1的正极采用钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂、磷酸铁锂其中任意一种，该锂离子电池1的负极采用穿孔铜箔且两面涂敷长循环、高倍率的硬碳材料；其中，该锂离子电池1的负极还可采用石墨、中间相碳微球、软碳等。

该锂离子电池1的正负极片采用卷绕、叠片方式制作成电芯；该锂离子电池1的电芯正负极两端分别向外引出有正、负极耳；该锂离子电池1的正极采用磷酸铁锂，电容电池总成充放电电压区间为2.2V-3.7V；该锂离子电池1的正极采用钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂其中任意一种，电容电池总成充放电区间为2.5-4.1V。

该锂离子电容器2的正极采用多孔炭材料，负极采用硬碳；该锂离子电容器2的正极可采用活性炭、石墨烯等多孔炭材料，该锂离子电容器2的负极还可采用石墨、软碳等；本实施例中该锂离子电容器2的正极采用是活性炭；该锂离子电容器2的正负极箔材均具有通孔。其中，该锂离子电容器2的正、负极片采用卷绕、叠片方式制作电芯且电芯上下均配置金属锂片(预嵌锂)，该锂离子电容器2的电芯正负极两端分别向外引出有正、负极耳；其中，该锂离子电容器2的正极耳与锂离子电池1的正极耳连接，该锂离子电容器2的负极耳与锂离子电池1的负极耳连接。

该锂离子电池1在组装完成后与80℃条件下烘烤48小时后后进行注液，搁置48小时后按0.02C电流进行化成，然后二封。

该锂离子电容器2在组装完成后，注液封口，将负极、金属锂短路预嵌锂，预嵌锂过程结束后抽气封口，将锂离子电池1和锂离子电容器2的正、负极耳并联。

本实用新型结构设计简单、合理，能大大提高量密度、功率密度，具有长循环使用寿命，适于推广应用。