[發明專利]一種鋰離子動力電池的注液方法及裝置

有效

• 申請號: 201910173047.0
• 申請日: 2019-03-07
• 公開（公告）號: CN109935776B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 吳俊華;王正偉
• 申請（專利權）人: 星恒電源股份有限公司
• 主分類號: H01M50/609
• 分類號: H01M50/609;H01M50/645;H01M50/664
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 陶海鋒

本發明公開了一種鋰離子動力電池的注液方法及裝置，提供一種注液用膠塞，所述注液用膠塞具有中央通孔，其下部與電池注液孔配合，上部為與注液嘴配合的漏斗狀接口；在一次注液前，先將注液用膠塞安裝在注液孔上；注液機的注液嘴直接與注液用膠塞的上部配合，使注液嘴與注液用膠塞密封，進行注液；提供一種鋼釘，所述鋼釘與所述注液用膠塞的中央通孔過盈配合，鋼釘頂端設有膨大的頭部；在一次注液完成后將鋼釘插入中央通孔密封后擱置，然后拔除鋼釘后進行化成，化成完成后再插入鋼釘密封中央通孔并擱置，然后拔除鋼釘進行二次注液，二次注液完成后拔除注液用膠塞，安裝密封膠釘并焊接，由此實現電池的注液。本發明解決了注液過程中電解液滴漏和注液嘴臟污帶來的問題，并且操作方便，簡化了工藝過程，節約了生產成本。

技術領域

本發明涉及一種鋰離子動力電池的制備方法，尤其涉及一種用于鋰離子動力電池進行一次注液和二次注液的方法，以及方法中使用的裝置。

背景技術

鋰離子動力電池在制備過程中，需要通過預留注液孔，把電解液按照需要的量注入電池內部。注液過程通常包括一次注液和二次注液，其中，一次注液后，需要進行化成，即通過高溫老化房，使得電解液浸潤到極片和隔膜里面，參與化學反應，實現化學能與電能的轉化；二次注液是在化成后對電解液的補充過程。由于化成過程中會產生氣體，需要敞口（通常是持續負壓狀態），而其它時間則需要封閉注液孔，因此，現有技術中，通常是在一次注液后用膠塞封口，化成前撥掉，化成后再次封口，二次注液前撥掉。工藝過程如附圖1所示，包括：一次注液-裝密封塞-擱置-撥密封塞-化成-裝密封塞-擱置-撥密封塞-二次注液-裝密封膠釘-注液口清潔-密封釘焊接-電池清洗。

上述過程中，存在以下幾個問題：(1) 注液時電解液會滴漏在注液孔周邊并擴散到電池上，導致一次注液和二次注液后需要立即對注液口進行清潔，密封釘焊接之前還需要對注液口焊接位置進行再次清潔。如果是人工擦拭，清潔過程會產生固廢；如果是激光設備清潔，清潔過程會產生廢氣和煙塵。但是就這3次清潔過程都是難以徹底的，這一直是行業的制造難題。(2) 注液時，需要在注液嘴上設置密封結構，通過注液嘴的壓力與注液孔間實現密封，在注液過程中，注液嘴上的密封結構上會沾染電解液，如果在注液過程不循環清潔注液嘴，會導致注液過程對注液口的污染更加嚴重，注液后和密封釘焊接前的3次清潔過程難度將更大。注液嘴的清潔一直是行業難題，清潔的效果有限，而且清潔過程會消耗溶劑，產生清潔廢液。 (3) 化成前后的擱置工序是需要用密封塞對電池注液口進行臨時密封，密封原理是膠塞與注液口的過渡配合（按道理是過盈配合密封效果才有保證，但是過盈配合難以裝卸），所以密封效果有限，電池擱置的環境需要配置除濕機以控制空氣中水分。

因此，需要對鋰離子動力電池的注液方法進行改進。

發明內容

本發明的發明目的是提供一種鋰離子動力電池的注液方法，通過工藝改進，防止電池殼體被電解液污染，簡化工藝過程；本發明的另一發明目的是提供一種用于上述方法的裝置。

為達到上述發明目的，本發明采用的技術方案是：一種鋰離子動力電池的注液方法，包括一次注液、化成、二次注液，其中：

(1) 提供一種注液用膠塞，所述注液用膠塞具有中央通孔，其下部與電池注液孔配合，上部為與注液嘴配合的漏斗狀接口；在一次注液前，先將注液用膠塞安裝在注液孔上；

(2) 注液機的注液嘴直接與注液用膠塞的上部配合，使注液嘴與注液用膠塞密封，進行注液；

(3) 提供一種鋼釘，所述鋼釘與所述注液用膠塞的中央通孔過盈配合，鋼釘頂端設有膨大的頭部；在一次注液完成后將鋼釘插入中央通孔密封后擱置，然后拔除鋼釘后進行化成，化成完成后再插入鋼釘密封中央通孔并擱置，然后拔除鋼釘進行二次注液，二次注液完成后拔除注液用膠塞，安裝密封膠釘并焊接，由此實現電池的注液。