[發明專利]一種鋰電池的老化方法在審
| 申請號: | 202110095418.5 | 申請日: | 2021-01-25 |
| 公開(公告)號: | CN112652821A | 公開(公告)日: | 2021-04-13 |
| 發明(設計)人: | 劉光宇;曾怡 | 申請(專利權)人: | 唐山航天萬源科技有限公司 |
| 主分類號: | H01M10/058 | 分類號: | H01M10/058;H01M10/44 |
| 代理公司: | 唐山科軒專利代理事務所(特殊普通合伙) 13146 | 代理人: | 孔娟 |
| 地址: | 063000 河北省唐山市*** | 國省代碼: | 河北;13 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 鋰電池 老化 方法 | ||
一種鋰電池的老化方法,在鋰電池的老化制造步驟中:鋰電池老化采用設定的高溫微波處理,高溫微波老化處理鋰電池的老化方法是:將注液并封口后的鋰電池放入高溫40??45℃的微波老化裝置中微波處理8?10h,微波裝置的功率為5?100W,微波的頻率為5?50KHZ。本發明采用微波對鋰電池進行老化處理,使注液后的電解液加速進入極片與隔膜的孔隙當中,縮短極片與電解液的浸潤時間,增加隔膜的保液能力;以及,鋰電池老化采用預設強度的高溫微波老化進行處理,以活化負極表面,提高SEI膜致密性。該方法優化了老化時間,有效縮短了生產流程,提高了生產效率,降低了鋰電池生產成本。
技術領域
本發明涉及一種電池老化方法,特別是涉及一種鋰電池的高溫微波老化方法。
背景技術
隨著鋰電池行業的發展,競爭越來越激烈,行業利潤越來越低。各公司都在尋求方法,在保證鋰電池質量的前提下,縮短鋰電池生產時間,簡化鋰電池生產工藝,降低電池生產成本。目前市場上通用的鋰電池容量篩選流程為:鋰電池經過化成后需要做分容,分容是將化成后的電池上檢測柜充放電,按放電容量分檔區分下柜;然后做老化,根據老化后鋰電池狀態出貨。其中分容過程需要人工上下柜,且上檢測柜充放電時間較長,因此造成人工成本高、生產周期長,庫存鋰電池積壓,并且分容設備所需投入資金量大,造成生產成本的增加,檢測過程電力消耗巨大,不利于節能。在傳統的鋰電池制造過程中,鋰電池注入電解液后,鋰電池化成后鋰電池老化需要3-7天,這個工序極大增長了生產周期。
發明內容
針對現有技術人工成本高、生產周期長,庫存鋰電池積壓等諸多不足,本發明提供一種通過高溫微波老化的方法,優化鋰電池的老化時間,有效的縮短生產流程,提高生產效率,降低鋰電池生產成本的鋰電池老化方法。
實現上述目的采用以下技術方案:
一種鋰電池的老化方法,在鋰電池的老化制造步驟中:鋰電池老化采用設定的高溫微波處理,用高溫微波處理鋰電池的老化方法是:將注液并封口后的鋰電池放入高溫40--45℃的微波老化裝置中微波處理8-10h,微波裝置的功率為5-100W,微波的頻率為5-50KHZ。
作為優選方案
將預化、化成后的鋰電池放入高溫40-45℃的微波老化裝置中8-12小時,裝置的功率為5-100W,微波的頻率為5-50KHZ。
所述微波老化裝置是固體傳播的微波發生裝置、氣體傳播的微波發生裝置、利用貨架的微波傳播裝置的一種,對放于貨架的鋰電池進行高溫微波老化處理。
所述的微波波長為:50mm-500mm之間
所述高溫微波老化處理鋰電池的老化處理時間為8小時,微波裝置的功率為80W,微波的頻率為20KHZ。
鋰電池老化時,用電壓降K值描述電芯自放電速率的物理量,其計算方法為兩次測試的開路電壓差除以兩次電壓測試的時間間隔△t,公式為:K =(OCV2-OCV1)/△t 。
電壓降K值跟時間t、充電狀態以及溫度T成函數關系。
所說的老化方法主要有三個工藝參數:高溫微波老化的磷酸鐵鋰電池充電狀態;高溫微波老化保存溫度;高溫微波老化時間。
磷酸鐵鋰電池老化具體步驟是:
正極材料和負極材料分別經攪拌、涂布、分切后制成正極片和負極片;
電池疊片焊接入殼:用疊片機將正極片與負極片進行疊加成半成品,用疊好的半成品用焊接機進行極耳加工,之后用準備好的鋁塑殼把半成品電池包裝好進行烘烤;
電池注液:烘烤后向電池芯內注入電解液,封口,得到注液后帶電的鋰離子電池并帶好極耳套避免打火短路;
電池擱置:將注液后帶電的鋰離子電池放入高溫43℃的微波老化裝置微波處理10h,微波裝置的功率介于90W,微波的頻率介于45KHZ;
電池預充;根據設定的電容,以恒流電流步驟電池擱置微波處理后的電池充電至設定電壓;
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