[发明专利]一种锂离子电池、锂离子电池的评估方法、电池模组和整车车辆

说明书

本发明提供了一种锂离子电池、锂离子电池的评估方法、电池模组和整车车辆。所述锂离子电池的正极极片与负极极片之间满足：其中，R_c为正极极片电阻率，T_c为正极极片厚度，P_c为正极极片孔隙率，R_a为负极极片电阻率，T_a为负极极片厚度，P_a为负极极片孔隙率。本发明通过对正负极极片中电阻率、厚度和孔隙率参数进行调整，使上述参数满足特定的配合关系，使得正负极之间适配度较高，在保证锂离子电池的内阻较小的情况下，正负极之间实现合理搭配，缓解了电池的设计压力，提升了锂离子电池的功率性能和放电效率。

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，涉及一种锂离子电池、锂离子电池的评估方法、电池模组和整车车辆。

背景技术

内阻是锂离子二次电池固有属性，在电池输出能量是会造成输出电压下降、输出功率降低、电池自身发热量增加等现象，造成电池性能下降甚至影响使用寿命。近年来，新能源汽车对动力电池高倍率充放电性能的要求越来越高，而内阻是影响电池功率性能和放电效率的重要因素。因此有效降低锂离子电池的内阻，是提高其应用的重要方面。

因此，如何简单有效地设计锂离子电池，使其正负极匹配得到明显的优化，是亟待解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种锂离子电池、锂离子电池的评估方法、电池模组和整车车辆。本发明提供的锂离子的电池，通过对正负极极片中电阻率、厚度和孔隙率参数进行调整，使上述参数满足特定的配合关系，使得正负极之间适配度较高，在保证锂离子电池的内阻较小的情况下，正负极之间实现合理搭配，缓解了电池的设计压力，提升了锂离子电池的功率性能和放电效率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种锂离子电池，所述锂离子电池的正极极片与负极极片之间满足：

其中，R_c为正极极片电阻率，T_c为正极极片厚度，P_c为正极极片孔隙率，R_a为负极极片电阻率，T_a为负极极片厚度，P_a为负极极片孔隙率。

作为本发明一个优选的技术方案，所述正极极片孔隙率P_c＞15％。

作为本发明一个优选的技术方案，所述负极极片孔隙率P_a＞20％。

作为本发明一个优选的技术方案，所述正极极片中的正极活性物质包括锂钴氧化物、锂镍氧化物、锂锰氧化物、锂镍锰氧化物、锂镍钴锰氧化物、锂镍钴铝氧化物或橄榄石结构的含锂磷酸盐中的任意一种或至少两种的组合。

作为本发明一个优选的技术方案，所述负极极片中的负极活性物质包括碳材料、硅基材料、锡基材料或钛酸锂中的任意一种或至少两种的组合。

作为本发明一个优选的技术方案，所述锂离子电池的负极极片中的负极活性物质同时包括石墨材料和硅氧材料时，所述正极极片与所述负极极片满足：

作为本发明一个优选的技术方案，所述锂离子电池包括液态锂离子电池或固态锂离子电池。

第二方面，本发明还提供一种锂离子电池的评估方法，所述评估方法包括：

建立锂离子电池的正极极片与负极极片的配合关系：通过配合关系的结果来评估锂离子电池中正极极片与负极极片的适配度，配合关系的结果小于0.7或大于1.6时，判定正极极片与负极极片不适配，配合关系中的结果为0.7～1.6时，判定正极极片与负极极片适配；