CN101399366A - 对锂离子电池进行预充电的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种对锂离子电池进行预充电的方法，包括陈化注液后的电芯的步骤，将电芯装入预充电柜的步骤，对电芯进行预充电的步骤和形成负压的步骤，所述形成负压的步骤是指在预充电的过程中同时将在化成过程中产生的气体从电芯内部排出。特别地，所述形成负压是抽真空，在预充电的过程中同时进行抽真空。采用本发明，在负压条件下，电解液不会溢出流到壳体表面，可以减少电解液对壳体的腐蚀，同时减少电解液的浪费，减少前期一些防护性操作，简化工艺流程，同时使电芯在化成过程中形成均一的SEI膜，从而提升电池的性能。
Description
技术领域
本发明涉及对锂离子电池进行预充电的方法。
背景技术
锂离子电池是继镍镉电池、镍氢电池之后的第三代小型蓄电池。作为一种新型的化学电源，它具有工作电压高、比能量大、放电位曲线平稳、自放电小、循环寿命长、低温性能好、无记忆、无污染等突出的优点，能够满足人们对便携式电器所需要的电池小型轻量化和有利于环保的双重要求，广泛用于移动通讯、笔记本电脑、摄放一体机等电子装置。
在锂离子电芯生产中，电池厂商在生产方型电池时一般都是采用常压化成充电。但是，在实际生产中，由于电芯在充电过程中会产生气体，这些气体游离于负极片与隔膜之间，形成了“气阻”，使得锂离子在充电过程中不能顺利地穿过隔膜到达负极片，从而在负极片上形成许多反应空白区，导致整个负极片表面初期SEI膜形成极为不均匀，最终影响电池的性能。此外，这些气体在产生和排除的过程中会使电芯内的电解液溢出，从而造成电芯壳体腐蚀和电解液的损失，既影响外观又增加生产成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种对锂离子电池进行预充电的方法，解决常压化成和预充电可能导致电芯内的电解液溢出，造成电芯壳体腐蚀和电解液的损失，以及整个负极片表面初期SEI膜形成不均匀的问题，从而减少生产成本并提高电池的一致性。
为了达到上述目的，本发明所采取的技术方案是：一种对锂离子电池进行预充电的方法，包括陈化注液后的电芯的步骤，将电芯装入预充电柜的步骤，对电芯进行预充电的步骤，其特征在于：还包括形成负压的步骤，所述形成负压的步骤是指在预充电的过程中同时将在化成过程中产生的气体从电芯内部排出。
所述形成负压是抽真空，在预充电的过程中同时进行抽真空。
采用上述技术方案，本发明有益的技术效果在于：在预充电的过程中同时形成负压(抽真空)，使得在化成过程中产生的气体从电芯内部排出，锂离子在充电过程中不会受气阻影响而自由穿行，从而保证锂离子在负极片上的石墨层充分嵌入，形成均一的SEI膜，从而提升电池的性能。同时，负压预充电时，电解液不会溢出流到壳体表面，可以减少电解液对壳体的腐蚀，因壳体被腐蚀导致的不良品率有了显著的减小，同时减少电解液的浪费，减少前期一些防护性操作，简化工艺流程。
具体实施方式
实施例：采用钴酸锂作为正极活性物质，石墨作为负极，集流体采用铝箔和铜箔，制得型号为053048的电池电芯，将其装入电芯壳体，焊接极耳和盖板，密封盖板与电芯壳体，前述盖板和电芯壳体均采用铝材质，注液，进行陈化，将陈化后的电芯装入预充电柜(广州白云德胜设备有限公司生产的DES-B400型智能充电柜)，将与真空系统相连的真空管插入电芯的注液孔中，开始抽真空，接通预充电柜电源，开始对电芯进行预充电，待预充电结束后，断开真空系统，将电芯从预充电柜中取下。最后进行密封注液孔，外观整形，得到锂离子二次电池。
在前述实施例中同批次生产的电池中，随机抽取100个电池，在常规方法(即没有抽真空的常压预充电，并且其他步骤及条件均与前述实施例相同)制备的电池中随机抽取100个电池，分别对其进行循环性能试验，统计结果如下表：
| 100次循环容量保持率 | 200次循环容量保持率 | 因壳体被腐蚀导致的不良品率 | |
| 负压预充电 | 98.58％ | 96.34％ | 0.12％ |
| 常规预充电 | 97.77％ | 95.29％ | 0.34％ |
由上表可见，使用负压预充电方法制备的电池比常规方法制备的电池具有更好的循环性能。
Claims (2)
1、一种对锂离子电池进行预充电的方法，包括陈化注液后的电芯的步骤，将电芯装入预充电柜的步骤，对电芯进行预充电的步骤，其特征在于：还包括形成负压的步骤，所述形成负压的步骤是指在预充电的过程中同时将在化成过程中产生的气体从电芯内部排出。
2、根据权利要求1所述的对锂离子电池进行预充电的方法，其特征在于：所述形成负压是抽真空，在预充电的过程中同时进行抽真空。
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