[發明專利]一種高比能鋰離子軟包電池的化成方法

在審

• 申請號: 201711265028.8
• 申請日: 2017-12-05
• 公開（公告）號: CN108183262A
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 孫磊;安富強
• 申請（專利權）人: 山西長征動力科技有限公司
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058
• 代理公司: 北京紐樂康知識產權代理事務所(普通合伙) 11210
• 代理人: 李景華

本發明涉及一種高比能鋰離子軟包電池的化成方法，包括以下步驟：S1.電池注液后經過充分靜置，以0.01C?0.05C的小倍率進行充電10h?20h；S2.將充電完成后的電池靜置12h?60h，并在真空度為?0.06MPa—?0.09MPa條件下進行抽氣封口保留部分氣袋；S3.將電池用夾具進行固定，以0.05C?0.2C進行充電至4.2V?4.7V；S4.在真空度?0.06MPa—?0.09MPa條件下進行抽氣封口；S5.以0.05C?0.2C進行放電至3.0V?1.5V，并在此電壓區間內，以0.05C?0.2C進行小電流活化1?10周。本發明的有益效果：能夠有效改善軟包電池產氣帶來的負面影響，不僅減少軟包電池由于產氣和極片膨脹帶來的極片褶皺，而且提高電池的安全性以及電化學性能。

技術領域

本發明涉及鋰離子電池技術領域，具體來說，涉及一種高比能鋰離子軟包電池的化成方法。

背景技術

隨著新能源汽車近些年的快速發展以及消費者對其長續航里程的需求，高比能鋰離子動力電池成為動力電池發展的必然趨勢。由于高比能量鋰離子動力電池需要采用新的電池體系來提供更高的比能量，因此，與其相匹配的制造工藝需要在現有的鋰離子動力電池的制作工藝基礎上進行優化改進，以提高高比能鋰離子動力電池的安全性、電性能，進而滿足高里程、長壽命新能源汽車的需求。

高比能鋰離子動力電池對應的新的電池體系，要求體系由高能量密度正極材料、高能量密度負極材料以及相適配的電解液構成。新的高比能鋰離子電池體系與傳統電池體系相比，其電化學原理也不盡相同，不僅有高電壓、高比容量，還有負極體積變化帶來的膨脹。因此，其化成過程的控制，對于高比能鋰離子電池的安全性、循環壽命、以及其他電性能就尤為重要。

在軟包電池中，開發應用高比能鋰離子動力電池的化成工藝，一方面需要解決傳統軟包電池中出現的產氣問題。例如CN106025370A中提到，軟包鋰電池在化成過程中需要關注產氣氣壓與電池電壓之間的關系，找到平衡點，進而更好進行過程控制，提高軟包電池品質。或者，如CN104157920A中所述，采用階梯化成方法，在減少產氣量的同時，穩定SEI膜，提高電池的電性能。另一方面，由于軟包電池松散的疊片工裝工藝，導致高比能量負極材料的膨脹會對電池的化成排氣過程產生負面影響，因此，需要有別于現有化成工藝的，與高比能鋰離子軟包動力電池相適配的新化成工藝。

針對相關技術中的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

針對相關技術中的上述技術問題，本發明提出一種高比能鋰離子軟包電池的化成方法，能夠有效改善軟包電池產氣帶來的負面影響，不僅減少軟包電池由于產氣和極片膨脹帶來的極片褶皺，而且提高電池的安全性以及電化學性能。

為實現上述技術目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種高比能鋰離子軟包電池的化成方法，包括以下步驟：

S1 電池注液后經過充分靜置，以0.01C-0.05C的小倍率進行充電10h-20h；

S2 將充電完成后的電池靜置12h-60h，并在真空度為-0.06MPa—-0.09MPa條件下進行抽氣封口保留部分氣袋；

S3 將電池用夾具進行固定，以0.05C-0.2C進行充電至4.2V-4.7V；

S4 在真空度-0.06MPa—-0.09MPa條件下進行抽氣封口;

S5 以0.05C-0.2C進行放電至3.0V-1.5V，并在此電壓區間內，以0.05C-0.2C進行小電流活化1-10周。