[发明专利]用于汽车储能装置的锂离子电池及其制造方法

说明书

本发明涉及一种用于汽车储能装置的锂离子电池(1)，具有至少一个阳极(3)，至少一个阴极(4)，电解质以及在所述阳极(3)和阴极(4)之间设置在电解质中的分隔器(7)，以及用于确定锂离子电池(1)的电压电势的参考电极(8)。其中，参考电极(8)由钛酸锂制成。

技术领域

本发明涉及一种用于汽车的储能装置、特别是牵引储能装置的锂离子电池，其具有至少一个阳极、至少一个阴极、电解质以及在阳极和阴极之间设置在电解质中的分隔器，还具有用于确定锂离子电池的电压电势的参考电极。

本发明还涉及一种用于制造这种用于汽车的储能装置的锂离子电池的方法，其中，提供阳极、阴极、电解质以及在阳极和阴极之间设置在电解质中的分隔器。

背景技术

在现有技术中已知有本文开始所述类型的锂离子电池及制造方法。常规的锂离子电池中阳极和阴极通常通过电解质彼此电连接，电解质通常是非水电解质溶液。通过设置在阳极和阴极之间的分隔器可使锂离子通过电解质自由地在两个电极、即阳极和阴极之间迁移。通过添加作为第三电极的参考电极，使得能够单独确定阳极和阴极的半电池电势，从而能够详细地确定电池的充电状态和老化状态。通常这样的参考电极由锂金属制成，但其长期稳定性低并且不太适用于阻抗谱测量。此外，在“F.La Mantia,C.D.Wessells,H.D.Deshazer,Yi Curi:Reliable reference electrodes for lithium-ion batteries(用于锂离子电池的可靠参考电极)，Electrochemistry Communications 31(2013)141-144”中已知，由磷酸锂铁和锂钛氧化物来制造参考电极，其中，参考电极以点状的形式来施加。此外从“J.Costard,M.Ender,M.Weiss,E.Ivers-Tiffée:Three-Electrode Setups forLithium-ion batteries II(锂离子电池的三电极设置II)”已知，通过涂覆金属栅格来提供参考电极。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提出改进的锂离子电池，其可以用于阻抗谱分析的目的，并且几乎没有老化迹象。

本发明的目的通过具有权利要求1特征的锂离子电池来实现。其优点在于，该锂离子电池总体上具有长的使用寿命，特别是就所使用的参考电极来说；并且能够可靠且长时间地实施阻抗谱测量，尤其是用于确定锂离子电池的老化状态的阻抗谱测量。根据本发明，这通过用钛酸锂来制造参考电极来实现。由此得到适合于阻抗谱测量以及参考电极的鲁棒性的优点，确保了长的使用寿命。

特别是，参考电极由钛酸锂粉末压制而成。由此使得参考电极的制造简单且成本合算，由此获得了以上所述的优点。

特别优选的是，将参考电极压制在分隔器上。由此确保了能够容易地将参考电极集成在锂离子电池中。

具有权利要求2特征的根据本发明的方法的特征在于，参考电极由钛酸锂制成。由此得到以上所述的优点。

优选参考电极通过压制钛酸锂粉末制成。特别优选的是参考电极通过冲压机构或冲压销的纵向移动来制成。

此外根据本发明，将参考电极直接压制在分隔器上。

附图说明

通过以上所述给出了本发明的已经提及的各项优点。以下借助附图中所示的实施例说明本发明的进一步的优点、优选的特征及特征组合。其中示出：

图1A和1B以侧视图和俯视图示出了锂离子电池，

图2示出用于制造锂离子电池的装置，以及

图3示出制造锂离子电池的方法。

具体实施方式