一种锂离子电池及动力车辆的制作方法

技术特征：

1.一种锂离子电池，包括正极片、负极片及位于所述正极片与负极片之间的隔膜和电解液，其中，所述正极片包括正极集流体和设置在所述正极集流体上的正极材料层，所述负极片包括负极集流体和设置在所述负极集流体上的负极材料层，其特征在于，所述负极材料层中的负极活性材料为石墨，所述正极材料层包括由磷酸铁锂材料和三元材料构成的正极活性材料，所述磷酸铁锂材料和所述三元材料在所述正极活性材料中的质量占比分别为A1、A2，且A1 A2＝1；

定义：γ＝(M3×η3×Y)/[(M1×η1×A1 M2×η2×A2)×X]，

α＝[M1×(1-η1)×A1 M2×(1-η2)×A2]×X/[M3×(1-η3)×Y]，

β＝(M1×η1×A1 M2×η2×A2)×b×c/(a×A2×1000)，

且满足以下条件：1.08≤γ≤1.16，0.48≤α≤1.10，0.60≤β≤2.85；

其中，M1、η1分别为所述磷酸铁锂材料的首次充电比容量和首次效率，M2、η2分别为所述三元材料的首次充电比容量和首次效率，M3、η3分别为所述石墨的首次放电比容量和首次效率，X为所述正极活性材料在所述正极片上的敷料量，Y为所述石墨在所述负极片上的敷料量；a为所述三元材料的残碱含量，b为所述锂离子电池的注液系数，单位为g/Ah，c为装配后的所述锂离子电池的电解液中的残留水含量的理论值；其中，所述M1、M2、M3的单位为mAh/g；所述X、Y的单位为g，所述a和c以ppm计。

2.如权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述b为在2.9-3.8之间的常数，所述c在200-400ppm之间，所述a在500-1500ppm的范围内。

3.如权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述A2在5％-25％的取值范围内。

4.如权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述α的取值范围为：0.62≤α≤1.05。

5.如权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述β的取值范围为：0.74≤β≤1.45。

6.如权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述Y与所述X的比值在0.51-0.57的范围内。

7.如权利要求1-6任一项所述的锂离子电池，其特征在于，所述三元材料的结构通式为LiNixCoyMz，其中，所述M为第III副族至第V主族中的至少一种金属元素，0.33≤x≤0.98，0<y<1，0<z<1，且x y z＝1。

8.如权利要求1-6任一项所述的锂离子电池，其特征在于，所述磷酸铁锂材料的粒径D50为0.8-1.3μm。

9.如权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述正极活性材料在所述正极材料层中的质量占比为95％-97％；所述石墨在所述负极材料层中的质量占比为95％-98％。

10.一种动力车辆，其特征在于，所述动力车辆含有如权利要求1-9任一项所述的锂离子电池。

技术总结
本申请提供了一种锂离子电池，磷酸铁锂材料和三元材料的混合作正极活性材料，且二者的质量占比分别为A1、A2，石墨作负极活性材料，定义：γ＝(M3×η3×Y)/[(M1×η1×A1 M2×η2×A2)×X]，α＝[M1×(1‑η1)×A1 M2×(1‑η2)×A2]×X/[M3×(1‑η3)×Y]，β＝(M1×η1×A1 M2×η2×A2)×b×c/(a×A2×1000)，且：1.08≤γ≤1.16，0.48≤α≤1.10，0.60≤β≤2.85；其中，M1、η1为磷酸铁锂材料的首次充电比容量和首次效率，M2、η2为三元材料的首次充电比容量和首次效率，M3、η3为石墨的首次放电比容量和首次效率，X、Y分别为正极活性材料、石墨的敷料量；a为三元材料的残碱含量，b为电池的注液系数，c为电解液中水含量的理论值。该电池的能量密度及安全性高、循环性能好。本发明还提供了一种动力车辆。

技术研发人员：陈娜;郝嵘;潘仪;
受保护的技术使用者：比亚迪股份有限公司;
技术研发日：2020.10.28
技术公布日：2022.05.03