[发明专利]快充式长循环动力电池系统

说明书

本发明公开了一种快充式长循环动力电池系统，包括锂离子电池组、与锂离子电池组连接的电池管理系统、高压控制系统，所述锂离子电池组采用铜排串联而成，所述锂离子电池组使用快充式长循环动力锂离子电池，其包括复合正极、复合负极和连接所述正极及负极的隔膜，以及电解液。本发明技术方案克服了传统电动摩托车和电动三轮车电池系统的质量重、体积大、污染严重、充电时间长等问题，实现了电动摩托车和电动三轮车电池系统质量轻、寿命长、环境友好、充电快速等功效。

技术领域

本发明涉及锂离子电池领域，具体涉及一种快充式长循环动力电池系统。

背景技术

电动三轮车在国内发展已经有三十多年了，其方便快捷等优点倍受人们喜欢，但续航能力的欠缺、电池质量沉重、充电速度较慢也是三轮车电池显而易见的弊端。目前，锂离子电池是现如今一个很好的解决方案，低成本、高能量密度、使用温度宽、循环寿命长、全新的绿色电源成为人们研究的热点，而锂离子二次电池成为市场前景最光明、发展最快的新型蓄电池。

普通蓄电池的弊端影响和制约着电动三轮车的发展，成为本领域人员急待解决的一个技术难题，快充式长循环动力电池系统应用于电动三轮车是必然趋势。为解决上述技术问题，本发明因此而来。

发明内容

针对上述提出的目前电动三轮车用电池存在的问题，本发明的目的在于提供快充式长循环动力电池系统，解决了现有技术中电池系统循环寿命短、充电时间长等问题。

为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案是：

快充式长循环动力电池系统，包括锂离子电池组、与锂离子电池组连接的电池管理系统、高压控制系统，所述锂离子电池组采用铜排串联而成，所述锂离子电池组使用快速充电锂离子电池，其包括正极、负极和连接所述正极及负极的隔膜，以及电解液。

优选地，所述锂离子电池组采用锂离子电池标准模组进行串联。

优选地，所述锂离子电池标准模组为两只或两只以上锂离子电池串并联而成。

优选地，所述锂离子电池为快速充电长循环锂离子电池。

优选地，所述快速充电锂离子电池可以为18650、软包或方形电池。

优选地，所述快速充电长循环锂离子电池的正极材料为纳米粒子装配微米二次颗粒的高电子和高离子电导复合正极材料，这些材料包含但不限于以下活性物质如：锰酸锂、钴酸锂、磷酸铁锂、磷酸锰铁锂、镍钴锰酸锂等的一种或根据功能不同可调整复合比例的正极材料的复合材料。此复合材料选择性的包含石墨烯添加剂、碳纳米管、导电纤维等导电添加剂。

优选地，所述快速充电长循环锂离子电池负极材料为纳米粒子装配微米二次颗粒的高电子和高离子电导复合负极材料，这些材料包含但不限于以下活性物质如：石墨、硅碳、钛酸锂等的一种或经修饰材料表面修饰过的石墨、硅碳、钛酸锂。此复合材料选择性的包含石墨烯添加剂、碳纳米管、导电纤维等导电添加剂。

优选地，所述快速充电长循环锂离子电池的隔膜为纳米陶瓷化的隔膜，应用包括但不限于如下技术方法所制备：凹版涂布法、超短波激光脉冲沉积法、静电纺丝技术或原子层沉积技术中的一种。

优选地，所述快速充电长循环锂离子电池的电解液为相匹配的宽的温度范围下仍能保持高的离子电导的功能性电解液，电解液中的电解质盐可以为六氟磷酸锂、四氟硼酸锂或双草酸硼酸锂等，有机溶剂可以为碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯或碳酸二甲酯等。

优选地，所述快速充电长循环锂离子电池的采用优化的电极设计，如：全极耳及覆碳集流体等设计，电极孔隙度、电极面密度及压实密度的优化等。

优选地，锂离子电池组的高压控制系统采用内置箱体电气设计。

优选地，快速充电长循环动力电池系统还包括机箱，在所述机箱内设置锂离子电池组、电池管理系统、高压控制系统