[发明专利]一种无人机用高温型锂离子电池的制造方法

说明书

技术领域

本发明属于锂离子电池制造技术领域，具体涉及一种无人机用高温型锂离子电池的制造方法。

背景技术

随着科学技术的发展，人们生活质量的提高，电子设备变得多样化，高能可充电电池的需求种类也更加广泛。锂离子电池作为一种电能和化学能相互转化的二次化学电源，又称为“摇椅电池”，其具有高电压、高能量、循环寿命长、对环境友好等优势，受到科研单位和企业的关注。

作为一种新能源产业，锂离子电池应用领域也不断发展扩大，如手机、数码相机、笔记本电脑、无人机、启动电源、电动汽车和储能电站等领域。近年来，无人机技术不断创新，锂离子电池在这一领域也得到迅猛的发展。相比于普通电池，无人机用的电池的使用工况和环境更为复杂，大多数是在恶劣的、温差较大的无人区域环境中，这就对无人机电池的环境适应性提出了更高的要求。

目前，现有的锂离子电池的正常放电温度在-20℃～45℃，一旦超过45℃的使用温度，锂离子电池的电解液与电极材料将发生氧化还原反应，导致锂离子电池内阻增大、容量快速衰减、循环寿命减短，限制了锂离子电池在无人机领域的应用。因此，为了扩大锂离子电池在无人机领域的应用范围，有必要设计一种可应用于无人机，并在高温(大于45℃且小于等于60℃)条件下电池放电性能仍然恒定的锂离子电池产品。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供了一种无人机用高温型锂离子电池的制造方法。该锂离子电池集流体采用具有多孔结构的铝箔/铜箔，可降低电池内阻、提升电池的倍率放电性能。同时，该电池采用高温型电解液，电解液中的添加剂为3，3-磺酰基二丙腈(、碳酸亚乙烯酯和亚硫酸丙烯酯混合而成，可在正负极表面形成致密、稳定的保护膜，抑制高温下电解液与电极间的副反应，防止电池鼓胀，从而改善电池的高温特性，解决了锂离子电池较难适用于高温环境中的技术问题，并能应用于无人机。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种无人机用高温型锂离子电池的制造方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、配正极浆料：将正极活性物质、导电剂和粘合剂混合形成正极混料，向所述正极混料中添加溶剂搅拌均匀后制成正极浆料；

步骤二、配负极浆料：将负极活性物质、导电剂和粘合剂混合形成负极混料，向所述负极混料中添加溶剂搅拌均匀后制成负极浆料；

步骤三、正极浆料涂布：将步骤一中所述正极浆料通过挤压涂布的方式，均匀地涂布在正极集流体的表面，所述正极集流体为多孔铝箔；

步骤四、负极浆料涂布：将步骤二中所述负极浆料通过挤压涂布的方式，均匀地涂布在负极集流体的表面，所述负极集流体为多孔铜箔；

步骤五、制正极片：将步骤三中所述正极集流体经过烘干、辊压、冲切，制得所需尺寸的正极片；

步骤六、制负极片：将步骤四中所述负极集流体经过烘干、辊压、冲切，制得所需尺寸的负极片；

步骤七、配制电解液：将电解质锂盐、添加剂均匀地溶入有机混合溶剂中，配制成混合锂盐溶液；

步骤八、装配：将步骤五中制得的正极片、隔膜和步骤六中制得的负极片通过叠片的方式制成电芯，完成焊接后再装入铝塑包装壳中，最后进行注步骤七中所述混合锂盐溶液并封口，得到在温度为-20℃～60℃条件下正常放电使用的高温型锂离子电池。

上述的一种无人机用高温型锂离子电池的制造方法，其特征在于，步骤一中所述正极活性物质为钴酸锂，所述导电剂包括石墨和超级导电碳黑，所述粘合剂为聚偏氟乙烯，所述正极混料由以下质量百分数的原料混合制成：钴酸锂83.0％～97.0％、石墨导0.5％～5.0％、超级导电碳黑1.0％～5.0％和聚偏氟乙烯1.5％～7.0％，所述溶剂为N-二甲基吡咯烷酮，所述N-二甲基吡咯烷酮的添加量为所述正极浆料质量的30％～55％。

上述的一种无人机用高温型锂离子电池的制造方法，其特征在于，所述钴酸锂的粒径分布D50为5μm～20μm，振实密度≥2.2g/cm³，比表面积为0.4m²/g～0.7m²/g，压实密度为3.5g/m³～4.2g/m³。