[發(fā)明專利]一種在預充化成過程中降低軟包裝鋰離子電池內(nèi)部水分的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510813474.2
• 申請日: 2015-11-23
• 公開（公告）號: CN106785051A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設計）人: 聞斌;宋韶靈;李揚;吳可;吳寧寧
• 申請（專利權(quán)）人: 中信國安盟固利動力科技有限公司
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058;H01M10/44
• 代理公司: 北京市京大律師事務所11321
• 代理人: 李光松

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及鋰離子電池技術(shù)領域，特別涉及一種在預充化成過程中降低軟包裝鋰離子電池內(nèi)部水分的方法。

背景技術(shù)

隨著新能源汽車的發(fā)展，鋰離子電池由于具有能量密度高、循環(huán)性能好等優(yōu)點，受到人們的廣泛關注。

鋰離子電池主要由正極、負極、隔膜及電解液組成，水分對電池的電化學性能和安全性能有重要的影響。極片和電解液中的微量水分會與電解液中的LiPF₆等含氟鋰鹽發(fā)生反應生成HF，破壞負極和電解液界面的SEI膜，縮短電池壽命，引起電池鼓脹，降低電池的電化學性能。如果電池內(nèi)部水分過高，在預充化成過程中，電池會產(chǎn)生大量的氣體，導致電池容量下降，循環(huán)性能降低，電池鼓脹甚至引起更嚴重的安全問題。

因此在鋰離子電池制作過程中，需要對正負極原材料以及電解液中的水分嚴格控制。鋰離子電池在裝配之前，原材料以及正負極極片會經(jīng)過烘烤降低水分。鋰離子電池在裝配之后，需要給電池注入電解液，然后進行預充化成。對于軟包裝鋰離子電池，通常會預留氣袋或氣囊來儲存預充化成過程中產(chǎn)生的氣體，化成結(jié)束后切除氣袋然后封裝；或者采用負壓系統(tǒng)與軟包裝鋰離子電池相連，利用負壓來排除預充化成過程中產(chǎn)生的氣體，負壓系統(tǒng)中設有儲液瓶或儲液管來儲存負壓抽出的電解液，化成結(jié)束時，將負壓抽出的電解液經(jīng)電解液回路回流至電池中。在上述預充化成過程中，環(huán)境中的水分會緩慢進入電池內(nèi)部， 而且此過程引入的水分在后續(xù)過程中沒有有效的方法除去，會一直留在電池內(nèi)部影響著電池的性能。

因此，需要尋找一種有效的方法在軟包裝鋰離子電池預充化成過程中減小環(huán)境水分對電池內(nèi)部的影響，從而降低電池內(nèi)部的水分。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種在預充化成過程中降低軟包裝鋰離子電池內(nèi)部水分的方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種降低軟包裝鋰離子電池內(nèi)部水分的方法，該方法為在軟包裝鋰離子電池預充化成過程中，使用分子篩吸收電解液中的水分，以降低電池內(nèi)部水分。

其中，對于預留氣袋(或氣囊)進行預充化成的軟包裝鋰離子電池，在氣袋中封入分子篩。預充化成結(jié)束后，分子篩和氣袋一起被切除，然后進行電池封口。

其中，對于采用負壓系統(tǒng)進行預充化成的軟包裝鋰離子電池，在負壓系統(tǒng)的電解液回路或電解液儲液瓶中放入分子篩。

優(yōu)選的，所述分子篩的質(zhì)量為鋰離子電池注入電解液質(zhì)量的1％～10％。

優(yōu)選的，所述分子篩為鋰型分子篩。

上述鋰型分子篩為市售可獲得產(chǎn)品。

本發(fā)明的有益效果為：

在目前的軟包裝鋰離子電池預充化成過程的基礎上，提供了一種利用分子篩吸收電解液中水分的方法，可以有效降低成品電池內(nèi)部的水分，該過程中從環(huán)境中進入鋰離子電池電解液中的水分被分子篩吸收，減小預充化成過程中外 界環(huán)境水分對電池內(nèi)部的影響，并且操作簡單方便，分子篩可循環(huán)利用，成本低廉、效果明顯。

附圖說明

圖1是預留氣袋進行預充化成的軟包裝鋰離子電池模式中分子篩所處位置示意圖。

圖2是采用負壓系統(tǒng)進行預充化成的軟包裝鋰離子電池的模式中，在儲液瓶中放置分子篩示意圖。

圖中標記，1為鋰離子電池電芯、2為封裝鋁塑膜、3為氣袋、4為分子篩、5為電解液回路、6為儲液瓶、7為真空泵、8為電池正負極極耳、9為電芯和氣袋之間的封邊。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的方法做更詳盡的說明。但本發(fā)明并不限于以下實施例。

實施例1

預留氣袋進行預充化成(多組平行試驗)：