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軟包裝鋰離子電池化成方法

文檔序號:7183707閱讀:294來源:國知局
專利名稱:軟包裝鋰離子電池化成方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及鋰離子電池制作工藝,具體講是一種軟包裝鋰離子電池化成方法。
背景技術(shù)
電池化成就是通過一定的充放電制式將制作完的電池進行激活的過程。鋰離子電 池在化成過程中會產(chǎn)生氣體,氣體必須及時去除,不然會影響電池的性能。軟包裝鋰離子電 池是一種在硬殼(鋼殼、鋁殼)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新型包裝鋰離子電池,但由于是軟包裝, 所以不能采用硬殼鋰離子電池那樣的敞口化成方式。不管采用何種方式排氣,前提都是不 能接觸任何水分,因為鋰離子電池的有機電解液和水易發(fā)生反應(yīng)。目前軟包裝鋰離子電池 的化成方法一般是氣囊式,即用鋁塑膜包裝電芯時,除完全包住電芯外,留有一部份鋁塑膜 用于做氣囊,存儲化成過程中生成的氣體,化成結(jié)束后切除氣囊進行封裝。這種方法的缺點 是浪費鋁塑膜,增加電池生產(chǎn)成本,電池容量越大,浪費越多,另外產(chǎn)生的氣體不能消除徹 底,化成步驟繁瑣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有氣囊式化成方法的不足之處,提供一種能降 低生產(chǎn)成本、提高電池化成效果和循環(huán)壽命的軟包裝鋰離子電池化成方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是軟包裝鋰離子電池化成方法,包括電芯包裝、注液、充放電、 封口主要步驟,電芯用鋁塑膜包裝后留有注液管,其改進之處是該方法中采用回流裝置對 鋁塑膜內(nèi)腔抽真空,并回壓電解液,所述回流裝置由真空泵、惰性氣體儲存器、儲液瓶、自動 控制閥、回流管和程控部分構(gòu)成,回流裝置操作方法是注液后將所述注液管與回流裝置中 的回流管相連接,充放電過程中對鋁塑膜內(nèi)腔抽真空,充放電結(jié)束后將抽出的電解液緩慢 回壓,由自動控制閥控制回壓量,最后卸下回流裝置,熱封注液管。進一步的方案是所述注液管與回流管連接時,回流裝置中的儲液瓶高于電芯 20 120cm ;所述回流裝置中,真空泵與惰性氣體儲存器并聯(lián)于儲液瓶頂部,自動控制閥和 回流管裝在儲液瓶底部;所述自動控制閥采用內(nèi)觸頭控制電解液回壓量,回壓時當液面低 于內(nèi)觸頭時,自動控制閥自動關(guān)閉,停止回壓;所述充放電過程中對鋁塑膜內(nèi)腔抽空度時表 壓真空度為0. 05 0. 06MPa ;所述回流裝置卸下后重復(fù)使用。本發(fā)明采用可重復(fù)使用的回流裝置對電池化成過程中進行排氣,不需要在電芯包 裝時預(yù)留鋁塑膜氣囊,省去對氣囊的切除和封口工序,節(jié)省材料、簡化工藝,能有效降低生 產(chǎn)成本。而且回流裝置按設(shè)定程序抽真空和回壓電解液,使電池內(nèi)氣體排除徹底,提高電池 化成效果,延長電池循環(huán)壽命。


附圖為本發(fā)明中采用回流裝置工作示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖進一步說明本發(fā)明。首先用常規(guī)方法組裝一批IOAh軟包裝鋰離子電池1,電池內(nèi)電芯用鋁塑膜包裝后 留有注液管2并注入電解液(每只電池60ml),注液后將注液管2與回流裝置中的回流管3 相連接,接著進行充放電,開啟真空泵4,對鋁塑膜內(nèi)腔抽氣,表壓真空度為0. 055MPa,充放 電結(jié)束時抽出5ml電解液進入高于電芯80cm的儲液瓶5中,隨后關(guān)閉真空泵,開啟惰性氣 體儲存器6,將抽出的電解液緩慢回壓到電池內(nèi),回壓時,當液面低于裝在儲液瓶底部的自 動控制閥7的內(nèi)觸頭時,自動控制閥自動關(guān)閉,停止回壓,保證氣體不進入電池內(nèi)部,最后 卸下回流裝置,熱封注液管2。電池化成后容量分布在IOAh至10.2Ah之間,經(jīng)5A(0.5C)充 電、IOA(IC)放電循環(huán)檢測,電池容量剩余率為80%時,循環(huán)壽命達500次以上。該回流裝置分別與每只電池連接,可用于一批電池化成,其中真空泵和惰性氣體 儲存器共用。
權(quán)利要求
1.一種軟包裝鋰離子電池化成方法,包括電芯包裝、注液、充放電、封口主要步驟,電芯 用鋁塑膜包裝后留有注液管,其特征是該方法中采用回流裝置對鋁塑膜內(nèi)腔抽真空,并回 壓電解液,所述回流裝置由真空泵、惰性氣體儲存器、儲液瓶、自動控制閥、回流管和程控部 分構(gòu)成,回流裝置操作方法是注液后將所述注液管與回流裝置中的回流管相連接,充放電 過程中對鋁塑膜內(nèi)腔抽真空,充放電結(jié)束后將抽出的電解液緩慢回壓,由自動控制閥控制 回壓量,最后卸下回流裝置,熱封注液管。
2.按權(quán)利要求1所述軟包裝鋰離子電池化成方法,其特征是所述注液管與回流管連 接時,回流裝置中的儲液瓶高于電芯20 120cm。
3.按權(quán)利要求1所述軟包裝鋰離子電池化成方法,其特征是所述回流裝置中,真空泵 與惰性氣體儲存器并聯(lián)于儲液瓶頂部,自動控制閥和回流管裝在儲液瓶底部。
4.按權(quán)利要求3所述軟包裝鋰離子電池化成方法,其特征是所述自動控制閥采用內(nèi) 觸頭控制電解液回壓量,回壓時當液面低于內(nèi)觸頭時,自動控制閥自動關(guān)閉,停止回壓。
5.按權(quán)利要求1所述軟包裝鋰離子電池化成方法,其特征是所述充放電過程中對鋁 塑膜內(nèi)腔抽空度時表壓真空度為0. 05 0. 06MPa。
6.按權(quán)利要求1所述軟包裝鋰離子電池化成方法,其特征是所述回流裝置卸下后重 復(fù)使用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種軟包裝鋰離子電池化成方法,涉及鋰離子電池制作工藝,電芯用鋁塑膜包裝后留有注液管,化成過程中,采用回流裝置對鋁塑膜內(nèi)腔抽真空,表壓真空度0.05~0.06MPa,再用惰性氣體回壓電解液,并自動控制回壓量,不讓氣體進入電池內(nèi),最后熱封注液管。該方法用于軟包裝鋰離子電池化成,比氣囊式化成法節(jié)省材料、簡化工序,能有效降低生產(chǎn)成本,而且排氣徹底,能提高電池化成效果,延長電池循環(huán)壽命。
文檔編號H01M10/058GK102117936SQ200910264780
公開日2011年7月6日 申請日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者吳麗軍, 孫全, 王青, 袁華兵, 袁春剛, 韓偉 申請人:江蘇富朗特新能源有限公司
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