[發明專利]小容量電芯化成、分容的方法

有效

• 申請號: 201410546921.8
• 申請日: 2014-10-15
• 公開（公告）號: CN104362374A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 戈志敏;鄭明清
• 申請（專利權）人: 東莞鋰威能源科技有限公司
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058;H01M10/44
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 羅偉平

技術領域

本發明屬于鋰離子電池制造技術領域，具體涉及小容量電芯化成、分容的方法。

背景技術

二次電池又稱為充放電電池，是一種利用化學反應的可逆性，從而能夠重復充電、放電的電池，如鋰離子電池。

鋰離子電池生產制造領域中，把灌液封裝好后的鋰離子電池進行半充的過程叫做“化成”，化成后對二次電池容量進行篩選的過程叫做“分容”。

鋰離子電池生產行業中有專門的化成柜和分容柜對鋰離子電池進行化成、分容處理，由于精度和使用范圍的限制，一般的化成柜和分容柜只能在一定電流范圍內對鋰離子電池進行充放電處理。小容量電芯(比如藍牙耳機用的電芯、手表用的電芯等容量不大于250mAh的電芯)的化成、分容需要進行恒定的小電流充放電處理，而一般的化成柜和分容柜并不具備提供足夠小的恒流充放電能力，例如，容量為200mAh的小容量電芯的化成、分容處理，要求對小容量電芯作0.02C恒流充電，即4mA恒流充電，普通化成柜和普通分容柜一般能提供最小穩定恒流為10mA,顯然不符合對小容量電芯的化成、分容處理的要求。因此對小容量電芯化成、分容常常需要用到專用的化成柜和分容柜，明顯地，使用專用設備不僅提高了產生成本，而且不利于生產設備的充分有效的利用。

發明內容

本發明的目的在于，針對現有技術的不足，提供一種小容量電芯化成、分容的方法，不需要使用專用的化成柜和分容柜，提高了普通化成柜和普通分容柜的通用性。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

小容量電芯化成、分容的方法，包括以下步驟：

(1)將若干小容量電芯并聯，使小容量電芯的正極耳相互連接，小容量電芯的負極耳相互連接，若干個小容量電芯并聯成一個電芯組，此時可以將電芯組看成一個整體，其容量為各個小容量電芯容量的總和；

(2)將并聯后的小容量電芯的正極夾在化成柜的正極夾子上，將并聯后的小容量電芯的負極夾在化成柜的負極夾子上；

(3)化成柜對并聯后的小容量電芯進行化成處理，由于若干個小容量電芯并聯在一起，根據并聯電流定律，化成柜提供的恒定充電電流分流到各個小容量電芯上，使各個小容量電芯獲得較小的恒定充電電流，符合小容量電芯化成的要求。

(4)化成后，將并聯的小容量電芯的正極夾在分容柜的正極夾子上，將并聯的小容量電芯的負極夾在分容柜的負極夾子上；

(5)分容柜對并聯的小容量電芯進行分容，同樣地，由于若干個小容量電芯并聯在一起，根據并聯電流定律，分容柜提供的恒定充放電電流分流到各個小容量電芯上，使各個小容量電芯獲得較小的恒定充放電電流，符合小容量電芯分容的要求。

作為本發明小容量電芯化成、分容的方法的一種改進，所述步驟(3)的化成處理包括以下工序：

①小容量電芯靜置不少于3min；

②0.02C～0.05C恒流對小容量電芯充電至3.4V；

③小容量電芯靜置不少于3min；

④0.1C～0.5C恒流對小容量電芯充電至3.6V～4.0V；

⑤小容量電芯靜置不少于3min；

作為本發明小容量電芯化成、分容的方法的一種改進，所述步驟(5)的分容處理包括以下工序：

①小容量電芯靜置不少于3min；

②0.1C～1.0C恒流恒壓對小容量電芯充電至4.2V；

③小容量電芯靜置不少于3min；

④0.1C～1.0C恒流對小容量電芯放電至3.0V；

⑤小容量電芯靜置不少于3min；

⑥0.1C～1.0C恒流恒壓對小容量電芯充電至3.6V～4.0V；

⑦小容量電芯靜置不少于3min；

作為本發明小容量電芯化成、分容的方法的一種改進，化成處理所述工步②還設置了充電截止限時260min，化成處理所述工步④還設置了充電截止限時360min。設置充電截止限時，使小容量電芯只能在時限內充電，起到過充保護的作用，防止化成過程對小容量電芯造成過充。

作為本發明小容量電芯化成、分容的方法的一種改進，分容處理所述工步②還設置了充電截止限時200min，分容處理所述工步④還設置了放電截止限時400min，分容處理所述工步⑥還設置了充電截止限時300min。設置充電、放電截止限時，使小容量電芯只能在時限內充電、放電，起到過充、過放保護的作用，防止分容過程對小容量電芯造成過充和過放。