[發明專利]超薄鋰離子電池化成系統、化成方法及制作的電池

有效

• 申請號: 201410057195.3
• 申請日: 2014-02-19
• 公開（公告）號: CN103779613A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 曾石華;容銘毅;朱佳寶;陳江平
• 申請（專利權）人: 廣州豐江電池新技術股份有限公司
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058;H01M10/0525
• 代理公司: 廣州圣理華知識產權代理有限公司 44302
• 代理人: 陳業勝;張春耀

1.超薄鋰離子電池化成系統，其特征在于：包括充電機、加壓機、電池盤和干燥空間，所述加壓機和電池盤設于干燥空間內，所述電池盤設有電池槽道；化成時，將注入電解液后未封口的超薄鋰離子電池裝載到電池盤內，然后將所述電池盤安裝在加壓機上，超薄鋰離子電池的正負極分別與充電機的正負極連接，并且在加壓機對超薄鋰離子電池加壓的情況下進行充電。

2.根據權利要求1所述的超薄鋰離子電池化成系統，其特征在于：所述干燥空間為手套箱內腔、干燥室或干燥車間。

3.根據權利要求1所述的超薄鋰離子電池化成系統，其特征在于：所述加壓機包括機架和施壓器，所述施壓器安裝在機架上，所述電池盤裝載超薄鋰離子電池后放置在機架內；化成時，所述施壓器的推桿推壓電池槽道內的超薄鋰離子電池，超薄鋰離子電池在受壓的狀態下進行充電。

4.根據權利要求3所述的超薄鋰離子電池化成系統，其特征在于：所述機架為長方體形，其設有上側和一側壁開口的矩形腔體，機架與施壓器相對一側的腔體側壁上設有與推桿同軸的頂桿；所述電池盤為長方體形，其設有上側開口的電池槽道，電池槽道一端或兩端設有加壓通孔；所述頂桿軸心與矩形腔體后側壁的距離與加壓通孔圓心到電池盤外側壁的距離相等；所述充電機的兩個電極分別與推桿和頂桿電連接。

5.根據權利要求4所述的超薄鋰離子電池化成系統，其特征在于：所述電池盤的電池槽道內配設有若干大小與電池槽道相配合的金屬壓片，各超薄鋰離子電池同向排列裝載入各金屬壓片之間。

6.根據權利要求5所述的超薄鋰離子電池化成系統，其特征在于：所述金屬壓片一側或兩側設有凸臺，凸臺的位置與超薄鋰離子電池電極膏的位置相對應，并且正極膏的面積≤凸臺的面積≤負極膏的面積。

7.根據權利要求3所述的超薄鋰離子電池化成系統，其特征在于：所述電池盤并列設有2個以上的電池槽道；各電池槽道中配設有若干間隔設置且大小與電池槽道相配合的金屬壓片，并且各電池槽道中相同位置的金屬壓片并聯連接成金屬壓片組，相鄰金屬壓片組分別與充電機的正極和負極連接；各個與正極連接的金屬壓片組并聯連接，各個與負極連接的金屬壓片組并聯連接，并且在每兩組金屬壓片組之間設有絕緣隔片；在電池槽道的一端設有電池盤壓板，電池盤壓板上設有與各電池槽道相對應的壓頭，加壓機推壓電池盤壓板，使電池盤壓板向電池槽道的底部推壓金屬壓片組。

8.根據權利要求7所述的超薄鋰離子電池化成系統，其特征在于：所述電池盤設有上側開口的長槽，所述長槽內設有若干并列設置的電池槽道隔板，各電池槽道隔板之間為寬度相等的電池槽道；并且各電池槽道隔板的一端與長槽的側壁留有用于放置電池盤壓板的過道，所述長槽位于電池盤壓板的一側設有加壓通孔，所述施壓器的推桿穿過加壓通孔推壓電池盤壓板。

9.根據權利要求3所述的超薄鋰離子電池化成系統，其特征在于：所述施壓器為氣缸、氣囊、液壓缸、千斤頂、氣液增壓缸、彈簧、彈弓、夾子、夾具、重物、螺桿、伺服電機或絲桿電機。

10.根據權利要求1所述的超薄鋰離子電池化成系統，其特征在于：所述充電機為直流可編程電源、程控電源、恒流恒壓電源、恒流電源、充電器、充放電柜、化成柜或脈沖充電器。

11.根據權利要求1所述的超薄鋰離子電池化成系統，其特征在于：所述加壓機并排設置有兩個以上，或者所述加壓機層疊設置兩個以上。

12.一種應用權利要求1所述化成系統的化成方法，其特征在于：包括以下操作步驟：

a.將注入電解液后未封口的超薄鋰離子電池串聯、并聯或混聯裝載入電池盤的電池槽道中；

b.將裝載好超薄鋰離子電池的電池盤安裝到加壓機內；

c.啟動加壓機，以設定的壓力推壓電池盤內的超薄鋰離子電池或金屬壓片；

d.開啟充電機，設定充電參數，對電池盤內的超薄鋰離子電池進行充電，同時充電時產生的氣體被壓迫排出；

e.超薄鋰離子電池完成充電后，將電池盤從加壓機中取出，然后將超薄鋰離子電池從電池盤中取出，完成首次開口化成充電。

13.一種超薄鋰離子電池，其特征在于：該電池應用權利要求1所述的化成系統進行化成，化成后在干燥空間內做真空封口，然后從干燥空間中取出做續化成、分容和檢驗。

14.一種超薄鋰離子電池，其特征在于：該電池應用權利要求12所述的化成方法進行化成，化成后在干燥空間內做真空封口，然后從干燥空間中取出做續化成、分容和檢驗。