[发明专利]二次电池及含有该二次电池的电池模组、电池包、装置

权利要求书

1.一种二次电池，包括壳体以及容纳在壳体内的电芯和电解液，所述电芯包括正极极片、负极极片及隔离膜，所述正极极片包括正极集流体以及设置在正极集流体至少一个表面上且包括正极活性材料的正极膜片，所述负极极片包括负极集流体以及设置在负极集流体至少一个表面上且包括负极活性材料的负极膜片，其特征在于：

所述正极活性材料包括锂镍钴锰氧化物、锂镍钴铝氧化物中的一种或几种；

所述负极活性材料包括硅基材料和碳材料；

且所述二次电池满足：0.05≤Z≤0.6，

其中，

Z={Vt-V0-(H_b-H_a )*S-V1}/CAP；

Vt表示壳体内部空间的体积，单位cm³；

V0表示电池在0%SOC时电芯的体积，单位cm³；

H_a表示电池在0%SOC时负极膜片的厚度，单位cm；

H_b表示电池在100%SOC时负极膜片的厚度，单位cm；

S表示电池中负极膜片的总面积，单位cm²；

V1表示化成后电池中电解液的体积，单位为cm³；

CAP表示电池的额定容量，单位为Ah。

2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于：所述二次电池满足：0.1≤Z≤0.5。

3.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于：所述二次电池满足：0.15≤Z≤0.4。

4.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于：所述二次电池满足：1＜H_b/ H_a≤1.5。

5.根据权利要求4所述的二次电池，其特征在于：所述二次电池满足：1＜H_b/ H_a≤1.3。

6.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于：所述二次电池还满足1.5 g/Ah≤Mel/CAP≤2.4 g/Ah，其中，Mel表示：化成后电池中电解液的质量，单位为g；

和/或，所述电解液的密度Del为1.0g/cm³≤Del≤1.3g/cm³。

7.根据权利要求6所述的二次电池，其特征在于：所述二次电池满足1.7 g/Ah≤Mel/CAP≤2.2 g/Ah；

和/或，所述电解液的密度Del为1.1g/cm³≤Del≤1.25g/cm³。

8.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于：所述负极膜片的涂布重量CW为5mg/cm²≤CW≤15mg/cm²；

和/或，所述负极膜片的压实密度PD为1.4g/cm³≤PD≤1.8 g/cm³。

9.根据权利要求8所述的二次电池，其特征在于：所述负极膜片的涂布重量CW为6mg/cm²≤CW≤13mg/cm²；

和/或，所述负极膜片的压实密度PD为1.5g/cm³≤PD≤1.7g/cm³。

10.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于：所述硅基材料包括硅单质、硅合金、硅氧化合物、硅碳化合物、硅氮化合物中的一种或几种。

11.根据权利要求10所述的二次电池，其特征在于：所述硅基材料包括包括硅氧化合物。

12.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于：所述硅基材料在所述负极活性材料中的质量占比W满足：W≤40%。