一种动力型电池电容的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明具体设及一种动力型电池电容，属于新能源储能器件技术领域。
【背景技术】
[0002] 超级电容和裡离子电池是目前市场上最为热口的两个储能器件。裡离子电池是一 种能量密度大，平均输出电压高，自放电小并且不含有毒物质的绿色二次电池。经过了将近 二十年的发展，裡离子电池已经能达到100怖Ag到150怖Ag,工作电压最大可达4V。超级 电容是基于双电层储能原理W及可逆性较高的氧化还原准电容原理的储能器件，具有功率 密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作溫度范围宽等优点，同时也具有能量密度相对较 低等劣势。
[0003] 裡离子电池和超级电容在比能量和比功率上的差异决定了两者充放电速率的差 异，而在实际的应用中，由于超级电容和裡离子电池具有各自突出的优点化及局限性，两者 结合起来的并联式或者串联式电池电容的应用弥补了运一块的空白。由于裡离子电池电容 自身的突出特性，往往将其应用在动力电源等相关领域，在实际使用过程中，动力电源存在 的问题就是大电流充电W及反复充放的问题。
[0004] 基于目前轨道交通领域对于纯电动驱动或者混合电动驱动的交通工具对于储能 器件的要求，混合型的电池电容是目前最有前景的解决方案。其方法为，在裡电的正负极一 极或者两极中加入一定比例的电容碳，用于改善大电流充放电能力和循环寿命，效果显著。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供一种具有较好倍率性能， 大功率充放电能力的动力型电池电容。
[0006] 为了达到上述发明目的，本发明采用W下技术方案：一种动力型电池电容，包括正 极、隔膜、负极，正极或/和负极由复合电极材料制备，所述的复合电极材料包括A类活性物 质、B类活性物质、粘结剂和导电剂，其中，A类活性物质与B类活性物质的质量比为1 :1到 1 :4。
[0007] 本发明动力型电池电容用A类活性物质与B类活性物质复合的电极材料按质量比 1 :1到1 :4制成，可W大幅度提高电池电容的比能量、比功率和循环高稳定性的综合性能。 在本发明动力型电池电容中若A类活性物质的含量过多，会使电池电容的比功率下降，循 环寿命下降；若B类活性物质过多，电池电容的比能量会急剧下降。因此根据动力型电池电 容在应用过程中对循环寿命和比功率的要求，选择B类活性物质的质量大于A类活性物质 的质量，使得其在保证一定能量密度情况下，大幅度提高寿命循环和充放电倍率。
[0008] 在上述的动力型电池电容中，用复合电极材料制成正极时，A类活性物质包括 LiCo〇2、LiMn2〇4、LiMn〇2、Li化〇2、LiFeP〇4、LiMnP〇4、Li化。.sCo〇.2〇2、Li化 1/3〔〇1/3胞1/3化中的一 种或多种。
[0009] 在上述的动力型电池电容中，用复合电极材料制成负极时，A类活性物质包括铁酸 裡、石墨、人造石墨、MCMB、软炭、硬碳中的一种或多种。 阳010] 在上述的动力型电池电容中，复合电极材料中A类活性物质与B类活性物质的粒 径比为4 :6到6 :4。本发明通过将复合电极材料中A类活性物质与B类活性物质的粒径比 控制在4 :6到6 :4,使得粒径相当的A类活性物质和B类活性物质的表面和堆积空隙有足 够的空间包裹导电剂，进而提高电池电容的倍率性能和大功率充放电能力。另外负极也可 将通过控制A类活性物质与B类活性物质的粒径比保证电池电容的性能。且无论A类活性 物质与B类活性物质的粒径比是过大还是过小都会导致堆积密度下降、比能量下降、比功 率下降。 W11] 进一步优选，A类活性物质与B类活性物质的粒径比为4 :4到5 :4。 阳012] 在上述的动力型电池电容中，复合电极材料中B类活性物质包括活性炭、介孔碳、 碳气凝胶、碳纤维、碳纳米管、炭黑、硬炭、石墨締中的一种或多种。用上述种类的B类活性 物质分别与正负极的A类活性物质复配，可进一步提高电池电容的倍率性能、大功率充放 电能力W及使用寿命。
[0013] 在上述的动力型电池电容中，复合电极材料中粘结剂包括SBR、CMC、PT阳、PVDF中 的一种或者几种。
[0014] 在上述的动力型电池电容中，复合电极材料中导电剂包括导电炭黑、科琴炭、石墨 締、碳纳米管中的一种或者几种。
[0015] 与现有技术相比，本发明正极或/和负极通过采用A类活性物质与B类活性物质 的复合，并通过控制电极活性物质的粒径，进一步提高电池电容的倍率性能和大功率充放 电能力，从而使得其在满足应用工况的情况下达到最佳的循环寿命。
【附图说明】
[0016] 图1为本发明实施例3中电池电容的复合正极的沈M扫描图。 阳017]图2为本发明实施例3中电池电容的复合负极的沈M扫描图。
【具体实施方式】
[0018] W下是本发明的具体实施例结合【附图说明】，对本发明的技术方案作进一步的描 述，但本发明并不限于运些实施例。
[0019] 实施例1
[0020] 将LiMnP〇4、硬炭、粘结剂和碳纳米管按2:8:1:1混合，高速揽拌形成正极浆料；将 正极浆料均匀涂覆在腐蚀侣锥的两面上，娠压、冲切制成复合正极，电极密度为0. 81g/cm3; LiMnP〇4的粒径为10 y m，硬炭的粒径为8 Ji m ;
[0021] 将得到的复合正极与隔膜、石墨负极进行组装，然后干燥，注入电解液、封装，得到 本发明的动力型电池电容。 阳0巧实施例2
[0023] 将铁酸裡、活性炭、粘结剂和电炭黑按4:4:1:1混合，高速揽拌形成负极浆料；将 负极浆料均匀涂覆在腐蚀侣锥的两面上，娠压、冲切制成复合负极，电极密度为1. 〇5g/cm3; 铁酸裡的粒径为4 Ji m，活性炭的粒径为7 Ji m ;
[0024] 将得到的复合负极与隔膜、=元NCA正极进行组装，然后干燥，注入电解液、封装， 得到本发明的动力型电池电容。 阳〇2引 实施例3
[0026] 将LiFeP〇4、活性炭、粘结剂和导电炭黑按2:6:1:1混合，高速揽拌形成正极浆料； 将正极浆料均匀涂覆在腐蚀侣锥的两面上，娠压、冲切制成复合正极，电极密度为0. 96g/ Cm3SLi^PO 4的粒径为10 y m，活性炭的粒径为8 Ji m ;
[0027] 将人造石墨、活性炭、粘结剂和导电炭黑按2:6:1:1混合，高速揽拌形成负极浆 料；将负极浆料均匀涂覆在铜锥的两面上，娠压、冲切制成复合负极，电极密度为1. 24g/ cm3;人造石墨的粒径为8