[发明专利]圆柱形单体400Ah锂离子电池及其制备方法

权利要求书

1.圆柱形单体400Ah锂离子电池，其特征在于，包括：

圆柱形电池外壳（1），电池芯轴（3），极耳（4），接线端子（6），正、负极端盖（11），

正极极片，所述电池正极由磷酸铁锂、导电炭黑、石墨、粘结剂PVDF、溶剂NMP组成，质量百分比为：42.0-43.0：1.3-1.7：0.8-1.2：2.5-3.5：51.0-53.0，铝箔作为集流体；

负极极片，所述电池负极由钛酸锂、导电炭黑、石墨、粘结剂PVDF、溶剂NMP组成，质量百分比为：49.0-50.0：0.8-1.2：0.8-1.2：3.0-4.0：44.0-46.0，铝箔作为集流体。

2.根据权利要求1所述圆柱形单体400Ah锂离子电池，其特征在于，所述接线端子与电池芯轴在轴线方向固定连接，还包括：

支撑架（5）、滑动环（7）、极耳夹紧螺母（8）、绝缘垫（9）、O型圈（10）、接线端子锁紧螺母（12）、定位螺钉（13）。

3.根据权利要求2所述圆柱形单体400Ah锂离子电池，其特征在于，所述铝箔厚度为30±2μm，宽度为320±1mm，正极极片、负极极片长度为33.81m。

4.根据权利要求3所述圆柱形单体400Ah锂离子电池，其特征在于，所述极耳规格为：长70±1mm，宽为10±0.1mm，厚为0.15±0.015mm。

5.根据权利要求4所述圆柱形单体400Ah锂离子电池，其特征在于，在正、负极端盖上各设有3个安全阀片，其直径为13mm，厚度为0.5mm，爆破压力为7.5-8kg。

6.根据权利要求5所述圆柱形单体400Ah锂离子电池，其特征在于，圆柱形电池外壳（1）和正、负极端盖（11）材质为不锈钢，直径为134mm，长度为450mm，壁厚为1mm。

7.制造如权利要求5所述圆柱形单体400Ah锂离子电池的方法，其特征在于，过程如下：

（一）电极的制备

将事先烘烤好的原料磷酸铁锂、导电炭黑、石墨、粘结剂PVDF、溶剂NMP按照质量百分比42.0-43.0：1.3-1.7：0.8-1.2：2.5-3.5：51.0-53.0的比例充分搅拌混合均匀，制成电池正极浆料；将事先烘烤好的原料钛酸锂、导电炭黑、石墨、粘结剂PVDF、溶剂NMP按照质量百分比49.0-50.0：0.8-1.2：0.8-1.2：3.0-4.0：44.0-46.0的比例充分搅拌混合均匀，制成电池负极浆料；

涂布和辊压过程中，正、负极均采用铝箔作为集流体，铝箔厚度为30±2μm，宽度为320±1mm，正、负极极片长度均为33.81m；

（二）电池的组装

将上面步骤制得的极片100℃烘烤48h，再将正、负极极片与隔膜平行对齐，放置于全自动卷绕机上，在正、负极极片边缘光箔位置各焊接100根铝极耳，并用高温胶纸将极耳根部粘贴牢固，正、负极铝极耳规格为：长70±1mm，宽为10±0.1mm，厚为0.15±0.015mm；

将均分成组的正、负极极耳（4）穿过接线端子（6）和滑动环（7）之间的空隙，并用极耳夹紧螺母（8）固定夹紧，这种连接方式称为“接线箍结构”；小心地将电芯装入圆柱形电池外壳（1）中；分别在电池壳两端套上支撑架（5），支撑架装配结束后，分别按照顺序将接线端子（6）、O型圈（10）、绝缘垫（9）、正负极端盖（11）连接在一起，用接线端子锁紧螺母（12）和定位螺钉（13）固定；在正、负极端盖上各设有3个安全阀片，其直径为13mm，厚度为0.5mm，爆破压力为7.5-8kg，在卷绕、装配和焊接过程中，要用万用表进行短路检验，采用真空注液进行注液，电解液为LiPF₆（EC+PC+DMC+DEC），最后用激光焊机将电池两端的端盖密封焊上。