.15mol/Lo
[0025]實(shí)施例2
一種鋰離子動(dòng)力電池低溫電解液的制備方法，所述制備方法如下:在干燥、充氮?dú)獾氖痔紫渲校瑢⑻妓嵋蚁?、碳酸甲乙酯、丙酸乙酯按配比均勻混合，在磁感?yīng)強(qiáng)度為2800GS攪拌下30min，然后在2.5min內(nèi)邊攪拌便加入添加劑，磁感應(yīng)強(qiáng)度為1200GS繼續(xù)攪拌18min ；再按配比緩慢加入溶質(zhì)六氟磷酸鋰，關(guān)閉磁場(chǎng)，繼續(xù)攪拌40min，得到鋰離子動(dòng)力電池低溫電解液。其中，添加劑為亞硫酸乙烯酯與二氟草酸硼酸鋰，各組分的質(zhì)量份數(shù)為碳酸乙烯酯28份、碳酸甲乙酯35份、丙酸乙酯35份、亞硫酸乙烯酯1.8份與二氟草酸硼酸鋰0.2份，電解質(zhì)濃度為1.12mol/L。
[0026]實(shí)施例3
一種鋰離子動(dòng)力電池低溫電解液的制備方法，所述制備方法如下:在干燥、充氮?dú)獾氖痔紫渲校瑢⑻妓嵋蚁?、碳酸甲乙酯、丙酸乙酯按配比均勻混合，在磁感?yīng)強(qiáng)度為3000GS攪拌下35min，然后在3min內(nèi)邊攪拌便加入添加劑，磁感應(yīng)強(qiáng)度為1500GS繼續(xù)攪拌20min ;再按配比緩慢加入溶質(zhì)六氟磷酸鋰，關(guān)閉磁場(chǎng)，繼續(xù)攪拌45min，得到鋰離子動(dòng)力電池低溫電解液。其中，添加劑為亞硫酸乙烯酯與二氟草酸硼酸鋰，各組分的質(zhì)量份數(shù)為碳酸乙烯酯23份、碳酸甲乙酯37份、丙酸乙酯38份、亞硫酸乙烯酯1.7份與二氟草酸硼酸鋰0.3份，電解質(zhì)濃度為lmol/L。
[0027]對(duì)比例1，制備方法與實(shí)施例1相同，唯一不同的是溶劑為質(zhì)量份數(shù)40的碳酸乙烯酯、20份的碳酸丙烯酯、40份的碳酸甲乙酯。
[0028]然后按照以下步驟制備鋰離子動(dòng)力電池:
O制備正極極片:混合93重量份的鎳鈷錳酸鋰(Ni7Col.5Mnl.502)，2重量份的導(dǎo)電炭黑ECP，2重量份的碳納米管，以及3重量份的聚偏氟乙烯(PVDF)，并添加80重量份的N-N-二甲基吡咯烷酮攪拌形成漿液，均勻的涂覆在正極基流體壓延鋁箔上，干燥后用碾壓機(jī)進(jìn)行碾壓，制成正極極片；
2)制備負(fù)極極片:混合94.6重量份的人造石墨材料，1.0重量份的導(dǎo)電炭黑SP，0.7重量份的碳納米管，1.5重量份的羥甲基纖維素(CMC)以及2.2重量份的丁苯膠(SBR)，并添加140重量份的去離水?dāng)嚢栊纬蓾{液，均勻的涂覆在負(fù)極基流體電解銅箔上，干燥后用碾壓機(jī)進(jìn)行碾壓，制成負(fù)極極片；
3)準(zhǔn)備隔膜:隔膜采用厚度為30微米的聚乙烯(PE)隔膜； 4)準(zhǔn)備電解液:實(shí)施例1-3與對(duì)比例I制備的電解液；
5)準(zhǔn)備外殼:外殼采用鋁塑膜，鋁塑膜采用厚度為152微米具有尼龍層、粘結(jié)層、PP層、粘結(jié)層、鋁箔、粘結(jié)層、PP層層狀復(fù)合結(jié)構(gòu)材料；
6)準(zhǔn)備外接端子:正極端子采用0.2毫米厚鋁材質(zhì)極耳，負(fù)極端子采用0.2毫米銅鍍鎳極耳；
7)準(zhǔn)備電池:以疊片形式，將正極極片、隔膜、負(fù)極極片相間疊片形成電芯，單向焊接極耳；然后進(jìn)行鋁塑膜熱封，注入電解液，熱封封口 ；依次進(jìn)行擱置-預(yù)充-抽空-化成-分容，制成32Ah鋰離子動(dòng)力電池；
8)電池充放電截止電壓為2.7-4.2V。
[0029]將實(shí)施例1與對(duì)比例I制備的鋰離子動(dòng)力電池進(jìn)行低溫性能測(cè)試，其結(jié)果見圖1，可見，實(shí)施例1制備的鋰離子動(dòng)力電池的低溫性能優(yōu)于對(duì)比例I制備的低溫性能。
[0030]本發(fā)明采用丙酸乙酯降低電解液體系的粘度和共熔點(diǎn)，有利于鋰離子的遷移，降低了電解液中碳酸乙烯酯的含量，使得電解液有較低的熔點(diǎn)和粘度，改善電解液低溫性能；采用二氟草酸硼酸鋰，具有較好的熱穩(wěn)定性和氧化穩(wěn)定性，可以改善電解液金屬溶解電位；制備的鋰離子動(dòng)力電池可以提高低溫放電效率15-20%，低溫中值電壓10-15%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋰離子動(dòng)力電池低溫電解液，其特征在于，其組分包括溶劑和溶質(zhì)；所述溶劑為碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯、丙酸乙酯與添加劑的混合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰離子動(dòng)力電池低溫電解液，其特征在于，所述溶劑中各組分的質(zhì)量份數(shù)為:碳酸乙烯酯20-25份、碳酸甲乙酯35-38份、丙酸乙酯35-40份、添加齊IJ2份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鋰離子動(dòng)力電池低溫電解液，其特征在于，所述添加劑為亞硫酸乙烯酯與二氟草酸硼酸鋰，其中，亞硫酸乙烯酯的質(zhì)量份數(shù)為1.5-1.7份，二氟草酸硼酸鋰的質(zhì)量份數(shù)為0.3-0.5份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰離子動(dòng)力電池低溫電解液，其特征在于，所述溶質(zhì)為1.04-1.15mol/L的六氟磷酸鋰。
5.一種如權(quán)利要求1所述的鋰離子動(dòng)力電池低溫電解液的制備方法，其特征在于，所述制備方法如下:在干燥、充氮?dú)獾氖痔紫渲?，將碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯、丙酸乙酯按配比均勻混合，在磁?chǎng)環(huán)境中攪拌25-35min,然后在2_3min內(nèi)邊攪拌便加入添加劑,繼續(xù)攪拌15-20min ;再按配比緩慢加入溶質(zhì)六氟磷酸鋰，繼續(xù)攪拌30_45min，得到鋰離子動(dòng)力電池低溫電解液。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鋰離子動(dòng)力電池低溫電解液的制備方法，其特征在于，攪拌碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯、丙酸乙酯混合溶液時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為2500-3000GS。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鋰離子動(dòng)力電池低溫電解液的制備方法，其特征在于，加入添加劑后，將磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)整為1000-1500GS。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鋰離子動(dòng)力電池低溫電解液的制備方法，其特征在于，加入溶質(zhì)六氟磷酸鋰后，關(guān)閉磁場(chǎng)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鋰離子動(dòng)力電池低溫電解液及其制備方法，其組分包括溶劑和溶質(zhì)；所述溶劑為碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯、丙酸乙酯與添加劑的混合物，制備方法包括在磁場(chǎng)下均勻混合溶劑，然后加入溶質(zhì)。本發(fā)明采用丙酸乙酯降低電解液體系的粘度和共熔點(diǎn)，有利于鋰離子的遷移，降低了電解液中碳酸乙烯酯的含量，使得電解液有較低的熔點(diǎn)和粘度，改善電解液低溫性能；采用二氟草酸硼酸鋰，具有較好的熱穩(wěn)定性和氧化穩(wěn)定性，可以改善電解液金屬溶解電位；制備的鋰離子動(dòng)力電池可以提高低溫放電效率15-20%，低溫中值電壓10-15%。
【IPC分類】H01M10-0569, H01M10-0568, H01M10-0567
【公開號(hào)】CN104810554
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410335623
【發(fā)明人】李青柱, 呂豪杰, 金榮在
【申請(qǐng)人】萬(wàn)向A一二三系統(tǒng)有限公司, 萬(wàn)向電動(dòng)汽車有限公司, 萬(wàn)向集團(tuán)公司
【公開日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2014年7月15日