[發明專利]一種方形鋁殼電池注液方法

在審

• 申請號: 202110567519.8
• 申請日: 2021-05-24
• 公開（公告）號: CN113422175A
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 趙振江;熊小強;伍漢;張文召;劉琛;余招宇;曹輝
• 申請（專利權）人: 瑞浦能源有限公司
• 主分類號: H01M50/609
• 分類號: H01M50/609;H01M10/0525
• 代理公司: 上海段和段律師事務所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國中

本發明提供了一種方形鋁殼電池注液方法，包括如下步驟：S1、先將待注液的鋰電池放置在密閉腔體內，將注液杯與鋰電池注液孔連接；S2、對鋰電池內部和密閉腔體抽真空；S3、電解液由注液杯流入鋰電池內部；S4、對鋰電池內部和密閉腔體進行三段階梯式升壓；S5、對鋰電池內部和密閉腔體進行抽低真空；S6、重復步驟S4和S5多次，注液過程完成。通過對鋰電池內部和密閉腔體抽低壓、將氮氣充入鋰電池和密閉腔體內進行三段式升壓，由高低壓交替循環可將電池內部正負極、隔膜之間的靜電吸附打開，消除存在于卷芯內部的殘留空氣，有助于提高注入電解液的便捷性，且有助于縮短注液時間。

技術領域

本發明涉及鋰離子電池制造技術領域，具體地，涉及一種方形鋁殼電池注液方法。

背景技術

隨著新能源汽車的快速發展，其市場對作為動力源的鋰離子動力電池能量密度要求不斷提高，以滿足高續航歷程。相同體積下高能量密度要通過提高鋰離子電池正負極壓實密度及電芯卷繞松緊度來實現。壓實密度提高、電芯卷繞越緊會使注液變得非常困難且耗時很長。

現有公開號為CN107834017A的中國專利，其公開了一種鋰電池等壓注液裝置及其注液方法，包括注液機構、分離式的上夾具機構和下夾具機構；注液機構內設有抽真空密封桿實現對電池注液時腔體的密封和抽真空；通過注液機構上設有的杯體內壓進氣口以及所述上夾具機構上設置的腔體外壓進氣口進行注液時電池內外腔的等壓充氣。

發明人認為現有技術對高比能LiFePO4體系方形鋁殼電池注液困難、耗時長，存在待改進之處。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種方形鋁殼電池注液方法。

根據本發明提供的一種方形鋁殼電池注液方法,包括如下步驟：S1、先將待注液的鋰電池放置在密閉腔體內，將注液杯與鋰電池注液孔連接；S2、對鋰電池內部和密閉腔體抽真空；S3、電解液由注液杯流入鋰電池內部；S4、對鋰電池內部和密閉腔體進行三段階梯式升壓；S5、對鋰電池內部和密閉腔體進行抽低真空；S6、重復步驟S4和S5多次，注液過程完成。

優選地，步驟S2中，將注液機各注液站的匯流排與真空源連接，匯流排的部分支路與注液杯連通，匯流排另一部分支路與注液站腔體連通。

優選地，步驟S2中，抽真空達到-0.06Mpa至-0.09Mpa，維持20s-60s。

優選地，步驟S4中，三段式升壓第一階段升壓至0.3Mpa，維持時間2s-3s。

優選地，步驟S4中，三段式升壓第二階段升壓至0.6Mpa，維持時間2s-3s。

優選地，步驟S4中，三段式升壓的目標高壓為0.65Mpa至0.75Mpa，維持時間20s-60s。

優選地，步驟S4中，向鋰電池和密閉腔體內充入氮氣，對鋰電池內部和密閉腔體進行升壓作業。

優選地，步驟S5中，抽低真空到-0.06Mpa至-0.09Mpa，維持時間10s-30s。

優選地，步驟S6中，重復步驟S4和S5的次數為12次至15次。

優選地，所述方形鋁殼電池包括高比能LiFePO4體系方形鋁殼電池。

與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：

1、本發明通過對鋰電池內部和密閉腔體抽低壓、將氮氣充入鋰電池和密閉腔體內進行三段式升壓，由高低壓交替循環可將電池內部正負極、隔膜之間的靜電吸附打開，消除存在于卷芯內部的殘留空氣，有助于提高注入電解液的便捷性，且有助于縮短注液時間；

2、本發明通過多次高低壓交替循環可加速電解液在卷芯內部的運動速率，使電解液順利滲透到卷芯中部，從而有助于提高電解液的吸收效率和浸潤效果；