一種軟包裝鋰離子電池的封裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種軟包裝裡離子電池的封裝方法，尤其是設(shè)及一種降低軟包裝電池 內(nèi)微氣泡量的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 軟包裝裡離子電池W其能量密度高、循環(huán)壽命好等優(yōu)點而受到越來越多廠家的重 視。而軟包電池封裝是影響裡離子電池質(zhì)量的關(guān)鍵因素，目前大多數(shù)電池廠家采用直接對 化成后的軟包裝裡離子電池抽真空，容易造成電解液外泄及其軟包裝電池內(nèi)電解液保有量 較難控制，同時由于真空度較低、真空不穩(wěn)定容易造成軟包內(nèi)微型氣泡較難抽出，留在軟包 電池內(nèi)，嚴(yán)重影響到電池的循環(huán)等電化學(xué)性能。雖然國內(nèi)有采用新的封裝方法提高封裝效 果，比如專利CN201010261953. 5,采用階段式遞增抽真空方式抽真空，可W將電解液回流至 電池主體，抽真空時電解液不易被抽出，因此有效減少了電池外包裝材料被電解液污染和 腐蝕，顯著提高了電池性能的一致性，但是未提及軟包裝內(nèi)的微氣泡的去除方法。而軟包電 池內(nèi)的微氣泡又是影響電池電化學(xué)性能優(yōu)劣的關(guān)鍵因素。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對W上軟包封裝技術(shù)存在的不足，本發(fā)明目是提供一種去除軟包內(nèi)微型氣泡的 軟包封裝方法，W提高軟包電池的電化學(xué)性能。
[0004] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是通過W下方式實現(xiàn)的： 一種軟包裝裡離子電池的封裝方法，包括W下步驟；1)固定待測電池、2)加熱待測電池 裝置、3)、刺破待測電池及其抽氣、4)、封裝待測電池；其特征在于： 1 )、固定待測電池：將待測電池放入氣袋中W氣袋朝上的方式放在終封機的電池固定 夾板上夾?。?2)、加熱待測電池裝置；將待測電池和電池固定夾板加熱到（40~80)°C后放置到抽氣 裝置內(nèi)，再一并送入真空腔中； 所述的真空緩沖裝置設(shè)在終封機與真空累之間并用氣管連接。
[0005] 3)、刺破待測電池及其抽氣：用刺刀刺穿氣袋，通過真空緩沖裝置，對待刺破電池 在真空腔中進行階段式抽真空； 所述的階段式抽真空為；抽真空一靜置的循環(huán)次數(shù)為（3~10)次。
[0006]所述的抽真空一靜置第1周到最后一周循環(huán)的時間呈現(xiàn)遞減；t(抽真空);t(靜置尸（1~5) ；5〇
[0007] 4)、封裝待測電池。
[0008]所述的終封機氣管與真空累氣管之間配備有真空緩沖控制裝置，可W控制真空流 量； 所述的抽真空方式為階段式抽真空方式；即，抽真空一靜置的多次循環(huán)，其循環(huán)次數(shù) (3~10)次； 第1周抽真空一靜置到最后一周抽真空一靜置時間呈現(xiàn)遞減； 每次抽真空時間和靜置時間呈現(xiàn)一定比例，即t;抽真汾t;靜置尸（1~5) ;5 ; 抽真空為正弦遞增方式，即每一階段的遞增曲線為正弦曲線，其靜置時間為（15~ 120) So
[0009] 所述的封裝待測電池采用的是軟封或硬封。
[0010] 本發(fā)明的有益效果；添加真空緩沖控制裝置可W精確控制抽真空時間和真空度， 提高電池封裝過程中電池的合格率和電池品質(zhì)；同時采用階段式正弦抽真空方式，不但可 W防止電解液外泄，同時又由于抽真空過程中軟包電池內(nèi)的氣泡分布特點，采用正弦曲線 方式抽真空，依次去除軟包內(nèi)的大小氣泡，進一步降低軟包內(nèi)的微型氣泡含量，提高電池的 封裝質(zhì)量，進而提高軟包電池的循環(huán)等電化學(xué)性能。通過真空緩沖控制裝置，根據(jù)氣泡量的 多少，設(shè)置控制抽真空時間與真空度的時間比，提高封裝效率和封裝質(zhì)量。
【附圖說明】
[0011] 圖1是真空腔結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012] 圖2是軟包電池工作示意圖。
[0013] 圖3是軟包電池內(nèi)氣泡分布圖。
[0014] 圖中；1真空腔、2電池、3電池固定夾板、4抽氣裝置、5、真空緩沖裝置、6真空累、7 氣管。
【具體實施方式】 [001引實施例1 : 由圖1、圖2知，一種軟包裝裡離子電池的封裝方法，包括W下步驟：首先把待測電池2 放入氣袋中W氣袋朝上的方式放在設(shè)在終封機內(nèi)的電池固定夾板3上夾?。患訜犭姵毓潭?夾板3和待測電池2到50°C;隨后，將封裝電池2及電池固定夾板3放置到抽氣裝置4內(nèi)， 并一塊送入真空腔3中，用刺刀刺穿氣袋，并采用真空累6和真空緩沖裝置5控制真空腔1 中的真空度和真空時間，對真空腔1用五次抽真空方式抽真空，其中抽真空方式為；第一次 抽真空時間為30秒，靜置時間60秒，第二次抽真空時間為28秒，靜置時間56秒，第=次抽 真空時間為26秒，靜置時間52秒，第四次抽真空時間為24秒，靜置時間48秒，第五次抽真 空時間為22秒，靜置時間42秒，最后，用軟封熱封裝夾具對封裝電池2進行熱封裝，從而完 成待封裝電池2的排氣封裝工序。
[001引實施例2; 首先把封裝電池2放入氣袋中W氣袋朝上的方式放在抽氣裝置4中的電池固定夾板3 上夾??；加熱電池固定夾板3到40°C;隨后，將封裝電池2及電池固定夾板3放置到抽氣裝 置4內(nèi)，并一塊送入真空腔3中，用刺刀4刺穿氣袋，采用真空累6和真空緩沖裝置5控制 其真空度和時間，對真空腔1 次抽真空方式抽真空，其中抽真空方式為；第一次抽真空 時間為20秒，靜置時間100秒，第二次抽真空時間為19秒，靜置時間96秒，依次抽真空時 間遞減1秒，靜置時間為抽真空時間的5倍，最后，用軟封熱封裝夾具對封裝電池2進行熱 封裝，從而完成待封裝電池的排氣封裝工序。
[0017]實施例3; 首先把封裝電池2放入氣袋中W氣袋朝上的方式放在抽氣裝置4中的電池固定夾板3 上夾?。患訜犭姵毓潭▕A板3到8(TC;隨后，將封裝電池2及電池固定夾板3放置到抽氣裝 置4內(nèi)，并一塊送入真空腔3中，用刺刀刺穿氣袋，并采用真空累6和真空緩沖裝置5控制 真空度和時間，對真空腔1 次抽真空方式抽真空，其中抽真空方式為：第一次抽真空時 間為20秒，靜置時間100秒，第二次抽真空時間為19秒，靜置時間96秒，依次抽真空時間 遞減1秒，靜置時間為抽真空時間的5倍，最后，用軟封熱封裝夾具對電池2進行熱封裝，從 而完成待封裝電池的排氣封裝工序。
[0018] 為了對比本發(fā)明軟包裡離子電池封裝方法與現(xiàn)有技術(shù)的不同效果，W下將按現(xiàn)有 技術(shù)做一組對比例： 現(xiàn)有技術(shù)中，實現(xiàn)水平放置軟包裡離子電池封裝方法的裝置也包括四大部分；電池固 定夾具、刺刀、真空腔和熱封裝夾具。與本發(fā)明裝置不同的是，無待測電池加熱裝置、無真空 緩沖裝置。
[0019] 首先，把待封裝電池W氣袋水平的方式放在電池固定夾具上夾?。浑S后，將電池固 定夾具和待封裝電池一起送入真空腔中，用刺刀刺穿氣袋；之后，對真空腔W-次抽真空方 式抽真空，達到真空度約-90KPa后，用熱封裝夾具對電池進行熱封裝，完成待封裝電池的 排氣封裝工序。
[0020] 依對比例方法完成20個待封裝電池的封裝，計算并記錄電解液抽出量數(shù)據(jù)和電 池內(nèi)氣泡的分布情況。表1為本發(fā)明實施例1-3和對比例的電解液抽出量數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果的 對比。
[0021] 表1本發(fā)明實施例1-3及對比例的電解液抽出量統(tǒng)計結(jié)果
【主權(quán)項】
1. 一種軟包裝鋰離子電池的封裝方法，包括以下步驟： 1 )、固定待測電池：將待測電池放入氣袋中以氣袋朝上的方式放在終封機的電池固定 夾板上夾??； 2) 、加熱待測電池裝置：將待測電池和電池固定夾板加熱到（40~80)°C后放置到抽氣 裝置內(nèi)，再一并送入真空腔中； 3) 、刺破待測電池及其抽氣：用刺刀刺穿氣袋，通過真空緩沖裝置，對待刺破電池在真 空腔中進行階段式抽真空； 4) 、封裝待測電池。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軟包裝鋰離子電池的封裝方法，其特征在于：所述的步 驟2)中的真空緩沖裝置設(shè)在終封機與真空泵之間并用氣管連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軟包裝鋰離子電池的封裝方法，其特征在于：所述的步 驟3)中的階段式抽真空為：抽真空一靜置的循環(huán)次數(shù)為（3~10)次。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種軟包裝鋰離子電池的封裝方法，其特征在于：所述的抽 真空一靜置第1周到最后一周循環(huán)的時間呈現(xiàn)遞減；t(抽真e):t(靜置}=(1~5) :5。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種軟包裝鋰離子電池的封裝方法，其特征在于：所述的步 驟3)中抽真空為正弦遞增方式，每一階段的遞增曲線為正弦曲線，靜置時間為（15~120) So
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軟包裝鋰離子電池的封裝方法，其特征在于：所述的封 裝待測電池采用的是軟封或硬封。
【專利摘要】一種軟包裝鋰離子電池的封裝方法，包括以下步驟：1）固定待測電池、2）加熱待測電池裝置、3）刺破待測電池及其抽氣、4）、封裝待測電池。本發(fā)明，添加真空緩沖控制裝置可以精確控制抽真空時間和真空度，提高電池封裝過程中電池的合格率和電池品質(zhì)；同時采用階段式正弦抽真空方式，不但可以防止電解液外泄，同時又由于抽真空過程中軟包電池內(nèi)的氣泡分布特點，進一步降低軟包內(nèi)的微型氣泡含量，提高電池的封裝質(zhì)量。
【IPC分類】H01M10-058
【公開號】CN104766997
【申請?zhí)枴緾N201510114863
【發(fā)明人】丁建民
【申請人】江蘇樂能電池股份有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年3月17日