[发明专利]一种电动汽车用动力电池电极浆料制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车动力电池领域，具体涉及一种电动汽车用动力电池电极浆料制作方法。

背景技术

电动汽车具有低碳环保等特点，是汽车未来的发展方向；随电动汽车技术的发展，汽车厂商对电动汽车用锂离子动力电池的性能提高的要求日益迫切。而电动汽车用锂离子动力电池的一致性问题是制约整个电动汽车技术发展最大的瓶颈。

目前解决单体电池一致性的方法主要集中在以下几种方式：

一是，采用高精度的涂布机以提高电池极片横向及纵向方向上敷料量的一致性及涂片左右对称性；

二是，采取各种精密的制片设备提高单个极片间的一致性；

三是，采用高精度选片设备对极片重量进行挑选，以满足电池极片的一致性。

由于上述方法仅仅只能从宏观方面对电池极片一致性进行控制，而微观上，如电极材料与导电剂、粘结剂的分散性并不能采取有效的措施控制，电池极片微观上的一致性不能得到有效控制或是解决；而电极微观上的一致性恰恰是影响电池一致性最为直接的重要因素。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够在微观方面对电池一致性进行有效控制的电动汽车用动力电池电极浆料制作方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

所述电动汽车用动力电池电极浆料制作方法，采用行星搅拌机，且在每次使用搅拌机前先抽真空至-0.1mpa，再利用行星搅拌桶搅拌，包括两大步骤：

步骤一，正极浆料的制作，所述正极浆料由N-甲基吡咯烷酮溶剂(NMP)、聚偏氟乙烯(PVDF)、导电剂及磷酸铁锂(LFP)正极材料混合制得；

具体包括以下工序；

(1)首先向行星搅拌桶中加入全部NMP的20％～30％，通恒温循环水，水温为30℃～35℃，水流速为2.5～3.5m³/min，将NMP温度提升至28～29℃；

将PVDF全部加入行星搅拌桶中，开始搅拌，公转30HZ～40HZ、分散30HZ～40HZ，搅拌3～5小时；通恒温循环水，水温控制在18℃～20℃，水流速控制为1.0～1.5m³/min，浆料温度控制在33～35℃，本工序结束浆料粘度为6000～6200mpa.s，初步制得浆料；

(2)向工序(1)制得的浆料中加入全部NMP的20％～30％和全部导电剂，开始搅拌，公转30～35HZ、分散30～35HZ，搅拌1～3小时；

通恒温循环水，水温控制在18℃～20℃，水流速控制为1.8～2.2m³/min，浆料温度控制在33～35℃，本工序结束浆料粘度为6300～6500mpa.s；

(3)向工序(2)制得的浆料中加入全部NMP的20％～30％及全部LFP的50％，开始搅拌，公转30～35HZ、分散30～35HZ，搅拌1～1.5小时；

通恒温循环水，控制水温18℃～20℃，控制水流速为1.8～2.2m³/min，浆料温度控制在33～35℃，本工序结束浆料粘度为7500～8000mpa.s；

(4)向工序(3)制得的浆料中加入全部NMP的10％～40％及剩下的50％LFP正极材料，开始搅拌，公转30～35HZ、分散30～35HZ，搅拌2～2.5小时；

通恒温循环水，控制循环水温18℃～20℃，循环水流速控制为2.0～2.4m³/min，浆料温度控制在33～35℃，本工序结束后浆料粘度为8500～9500mpa.s；

(5)将工序(4)制得的浆料高速搅拌，公转30～35HZ、分散40～45HZ，搅拌2～3小时；

加恒温循环水，控制循环水温18℃～20℃，控制水流速为2.6～3.0m³/min，浆料温度控制在33～35℃，本工序结束浆料粘度为6500～7000mpa.s；

(6)将工序(5)制得的浆料低速搅拌匀浆，公转10～15HZ、分散10～15HZ，搅拌1.5～2小时；

通恒温循环水，控制循环水温18℃～20℃，循环水流速2.0m³/min，控制浆料温度为23～25℃，本工序结束粘度为7800～8300mpa.s，制得电池正极浆料；

步骤二，负极浆料的制作，所述负极浆料由去离子水溶剂、水性电极粘合剂(LA132)、导电剂、负极材料混合制得；

具体包括以下工序；