[發明專利]一種全極耳鋼殼圓柱電池的開口化成方法

有效

• 申請號: 202110980938.4
• 申請日: 2021-08-25
• 公開（公告）號: CN113745664B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 安敏俊;薄晉科;姚登云;張良;宮頌;曹仕良
• 申請（專利權）人: 大連中比動力電池有限公司
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058;H01M10/04;H01M10/0525
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 錢云

本發明提供一種全極耳鋼殼圓柱電池的開口化成方法，所述開口化成方法包括：在全極耳鋼殼圓柱電池注液量達到總注液量的80％?85％后，依次進行開口化成和老化，所述老化結束后進行剩余注液量注液，封口。本發明通過在注液量為總注液量的80％?85％時，以特定條件進行開口化成，然后進行老化、剩余注液量注液、封口，可以有效排除化成過程中產生的氣體，且化成過程不復雜，也不會存在密封不到位、電解液易濺出等安全隱患，所得電池循環效果優于常規的封口化成方法。

技術領域

本發明涉及電池技術領域，尤其涉及一種全極耳鋼殼圓柱電池的開口化成方法。

背景技術

全極耳鋼殼圓柱電池由于具有倍率性能好，成本低，安全性能好等優勢在市場上很流行。

目前，全極耳鋼殼圓柱電池的普遍制作工藝為注液-封口-陳化-化成-老化-分容，但是，該工藝存在一定缺陷，即在化成過程中電池內部會產生氣體無法排除，屆時化成時產生的氣體留在全極耳鋼殼圓柱電池內部，隨著循環的進行，電池內部的氣體越來越多，正極極片、負極極片和隔膜三者的距離會越來越遠，出現循環跳水的現象。

CN104009256A公開了一種鋰離子動力電池的開口化成方法，通過在電池蓋帽上加裝一個具有彈性的防腐蝕的橡膠密封體，在化成時，在橡膠密封體上插一導通管，化成時產生的氣體就會從導通管中排出，化成結束后，用鋼珠將橡膠密封體的上部給密封住。該方法雖然能將電池化成過程中產生的氣體從針管中排出，但是需要事先在蓋帽上設置貫穿蓋板和防爆片的貫穿孔用于安放橡膠密封體，并且最后還需用鋼珠將橡膠密封體的上部給密封住，工序較為繁瑣，而且一旦密封不到位還會產生新的安全隱患。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供一種全極耳鋼殼圓柱電池的開口化成方法，簡單有效地解決全極耳鋼殼圓柱電池在閉口化成過程中的產氣問題。

本發明提供一種全極耳鋼殼圓柱電池的開口化成方法，包括：在全極耳鋼殼圓柱電池注液量達到總注液量的80％-85％后，依次進行開口化成和老化，所述老化結束后進行剩余注液量注液，封口。

目前普遍采用的封口化成方法會造成化成時產生的氣體無法排除，影響電池循環性能，而現有技術提出的開口化成方法也存在工序繁瑣、安全隱患等缺陷。本發明研究發現，在注液量為總注液量的80％-85％時，以特定條件進行開口化成，然后進行老化、剩余注液量注液、封口，可以有效排除化成過程中產生的氣體，且化成過程不復雜，也不會存在密封不到位、電解液易濺出等安全隱患，所得電池循環效果優于常規的封口化成方法。

進一步地，所述開口化成過程為：在溫度25±2℃，真空度為-0.1至-0.085Mpa的條件下，以0.015-0.02C恒流充電2小時，再以0.15-0.2C恒流充電1小時，共充30±5％的電量。

發明人在開口化成的前提下，嘗試了不同的化成條件，最終發現在上述化成條件下，能取得較好的化成結果，將電池內的活性物質激活，改善電池的充放電循環性能。

進一步地，進行所述開口化成前，采用一保護套蓋住電池敞口并使極耳伸出，后將伸出的極耳彎折，所述保護套為PE材質且頂面設有一尺寸大于所述極耳的縫隙。

本發明利用一保護套在開口化成前進行上述操作，既可以使化成過程中產生的氣體從保護套縫隙中排出，又便于化成過程中連接極耳進行充放電，而且化成結束后直接移走保護套，焊接上蓋帽即可，省略“事先在蓋帽上設置貫穿蓋板和防爆片的貫穿孔用于安放橡膠密封體，并且最后還需用鋼珠將橡膠密封體的上部給密封住”等繁瑣且有安全隱患的操作。

在本發明的優選實施方式中，所述全極耳鋼殼圓柱電池的開口化成方法，具體包括以下步驟：

步驟1、化成前預處理：對全極耳鋼殼圓柱電池進行注液，注液量為總注液量的80％-85％，注液后進行常溫陳化，浸潤極片并穩定；