[發(fā)明專利]提高圓柱形鋰離子電池壽命的方法

在審

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• 申請日: 2016-04-05
• 公開（公告）號: CN105762417A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發(fā)明（設計）人: 何科峰;趙悠曼;程建良
• 申請（專利權）人: 東莞市創(chuàng)明電池技術有限公司
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 張全文

技術領域

本發(fā)明涉及圓柱形電池技術領域，尤其涉及一種提高圓柱形鋰離子電池壽命的方法。

背景技術

由于圓柱形鋰離子電池具有容量高、輸出電壓高、循環(huán)充放電性能好、輸出電壓穩(wěn)定、能大電流放電、電化學性能穩(wěn)定、使用安全、工作溫度高等特點，因而在電動工具以及電動汽車領域中的應用越來越廣泛。

在現(xiàn)有技術中，這類型的圓柱形鋰離子電池制造工藝中的注液一般先將電池卷芯安裝入電池殼體內(nèi)，然后按照安裝注液工裝、注液、抽真空、恢復大氣壓及靜置的順序進行。這種注液方式由于向電池殼裝入卷芯后，電池內(nèi)部空間有限，容易出現(xiàn)滲液難、極片吸液性能差，在初期使用過程中出現(xiàn)活化不完全的問題，在一定程度上影響了電池的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有圓柱形鋰離子電池技術中存在的初期使用時活化不完全而導致電池循環(huán)壽命受到影響等問題，本發(fā)明實施例的目的在于提供一種提高圓柱形鋰離子電池壽命的方法。

為了達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明實施例采用了如下的技術方案：

一種提高圓柱形鋰離子電池壽命的方法，包括至少采用0～0.5C的電流對分容合格的圓柱形鋰離子電池進行循環(huán)充放電的步驟。

本發(fā)明上述實施例提供的提高圓柱形鋰離子電池壽命的方法，采用小電流對分容合格的圓柱形鋰離子電池進行有限次的循環(huán)充放電，使得初期使用的圓柱形鋰離子電池的活性物質(zhì)得到充分的活化，尤其是使負極發(fā)生膨脹收縮，以提高電解液對極片的浸潤程度，使電解液在卷芯內(nèi)部分布更加均勻，從而起到提高電池循環(huán)壽命的作用。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實施例1及對比例1提供的采用提高圓柱形鋰離子電池壽命的方法處理過的三元材料/石墨系電池的循環(huán)測試曲線；

圖2是本發(fā)明實施例2及對比例2提供的采用提高圓柱形鋰離子電池壽命的方法處理過的磷酸鐵鋰/石墨18650型圓柱形電池電池的循環(huán)測試曲線。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

本發(fā)明實施例提供一種提高圓柱形鋰離子電池壽命的方法，包括至少采用0～0.5C的電流對分容合格的圓柱形鋰離子電池進行循環(huán)充放電的步驟。

在任一實施例中，采用上述方法進行循環(huán)充放電的圓柱形鋰離子電池，具體應當確保化成結(jié)束且分容合格。

在一優(yōu)選實施例中，循環(huán)充放電的電流為0.05C～0.3C；電流過小，不能在短時間及有限循環(huán)次數(shù)內(nèi)實現(xiàn)卷芯極片的完全活化，生產(chǎn)效率低下；而當電流過大則負極膨脹收縮程度和速度過快，同樣產(chǎn)生不良后果。

在一優(yōu)選的實施例中，對圓柱形鋰離子電池進行循環(huán)充放電時，循環(huán)充放電的電壓范圍在2.5V～4.5V之間。

進一步優(yōu)選地，當圓柱形鋰離子電池為磷酸鐵鋰/石墨系列電池時，循環(huán)充放電電壓范圍為2.5V～3.4V；由于磷酸鐵鋰電池的工作電壓為2.0～3.65V，而以2.5V～3.4V進行循環(huán)充放，電極可在一定程度內(nèi)進行膨脹和收縮，提高活化程度；同時，又有效地避免了深度的充放電，使電池內(nèi)部不會發(fā)生不必要的副反應而帶來性能的衰減。當圓柱形電池為鈷酸鋰/石墨系列、錳酸鋰/石墨系列、三元材料/石墨系列的電池時，循環(huán)充放電電壓范圍為3.2V～4.1V；由于鈷酸鋰/石墨系列、錳酸鋰/石墨系列、三元材料/石墨系列電池的工作電壓為3.0～4.2V，而以3.2V～4.1V進行循環(huán)充放，電極可在一定程度內(nèi)進行膨脹和收縮，提高活化程度；同時，又有效地避免了深度的充放電，使電池內(nèi)部不會發(fā)生不必要的副反應而帶來性能的衰減。

在任一實施例中，應當將電池置于溫度為30～45℃的環(huán)境中進行循環(huán)充放電。這主要是在該溫度范圍內(nèi)能有效降低電解液黏度，提高電解液的流動性，但溫度過高則會產(chǎn)生副反應，對電池性能不利。