CN102324549A - 一种电芯烘烤的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电芯烘烤的方法。该电芯烘烤的方法包括步骤有：在真空度为-0.02～-0.05MPa的条件下，将电芯在80～90℃预热；在惰性的气体保护下，将预热后的所述电芯解压至常压，静置1～3min后，进行抽真空至-0.02～-0.05MPa，并在80～90℃烘烤；将经烘烤的所述电芯进行再次真空至-0.09～-0.1MPa，再交替的依次进行解压至常压、静置、抽真空，得到所述电芯。本发明电芯烘烤的方法根据电芯在烘烤过程中的水分变化，采用阶梯形的烘烤方法对电芯进行真空烘烤，有效提高了电芯烘烤效果，缩短了电芯烘烤的时间，提高了电芯烘烤效率。同时该电芯烘烤的方法工艺简单，条件易控，适合工业化生产。

Description

一种电芯烘烤的方法
技术领域
本发明属于电池制备的技术领域，尤其涉及一种电芯烘烤的方法。
背景技术
当前生产电池的电芯在注液前均需要烘烤。一般情况下，采用真空烘烤，在烘过程中采用等时间断性的用高纯气体(N2或Ar气)破真空后再次抽真空以带走烘烤出的电芯水分，整个过程需要16～20h左右，但没有考虑到烘烤过程水分浓度的变化。另外，电芯在初始阶段就开始真空烘烤不易预热，导致烘烤时间延长。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种烘烤效果好，效率高的电芯烘烤的方法。
为了实现上述发明目的，本发明实施例的技术方案如下：
一种电芯烘烤的方法，包括如下步骤：
在真空度为-0.02～-0.05MPa的条件下，将电芯在80～90℃预热；
在惰性的气体保护下，将预热后的所述电芯解压至常压，静置1～3min后，进行抽真空至-0.02～-0.05MPa，并在80～90℃烘烤；
将经烘烤的所述电芯进行再次真空至-0.09～-0.1MPa，在温度为80～90℃下，再交替的依次进行解压至常压、静置、抽真空，得到所述电芯。
上述电芯烘烤的方法根据电芯在烘烤过程中的水分变化，采用阶梯形的烘烤方法对电芯进行真空烘烤，有效提高了电芯烘烤效果，缩短了电芯烘烤的时间，提高了电芯烘烤效率。同时该电芯烘烤的方法工艺简单，条件易控，适合工业化生产。
附图说明
图1是本发明实施例电芯烘烤的方法的流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种烘烤效果好，效率高的电芯烘烤的方法。参见图1所示。该电芯烘烤的方法，包括如下步骤：
步骤S1：在真空度为-0.02～-0.05MPa的条件下，将电芯在80～90℃预热；
步骤S2：在惰性的气体保护下，将预热后的所述电芯解压至常压，静置1～3min后，进行抽真空至-0.02～-0.05MPa，并在80～90℃烘烤；
步骤S3：将经烘烤的所述电芯进行再次真空至-0.09～-0.1MPa，在温度为80～90℃下，再交替的依次进行解压至常压、静置、抽真空，得到所述电芯。
优选地，上述步骤S1中，80～90℃预热是以3～5℃/min的升温速率升温到80～90℃进行预热，并在80～90℃温度下预热2～6小时。进一步优选地，在该预热的过程中，优选每隔1～2小时对预热的电芯进行抽真空。该优选的预热方法能使得电芯均匀受热，并及时将电芯在预热过程中挥发或汽化的水分抽走，避免电芯中水蒸气达到饱和，从而加速了水分的挥发或汽化，从而缩短了预热的时间。
优选地，上述步骤S2中，惰性的气体保护为氮气(N2)或惰性气体。其中，惰性气体可以是但不仅仅是Ar气。该预热后电芯在惰性的气体保护进行解压、抽真空和烘烤的步骤，避免了该电芯与空气中的氧气接触并发生反应，从而使得该电芯得到有效的保护。
该步骤S2中，电芯在80～90℃温度下烘烤的时间优选为2～4小时。
优选地，上述步骤S3中，交替的依次进行解压至常压、静置、抽真空的方法优选如下步骤进行：
第一阶段，将经烘烤的所述电芯进行再次真空至-0.09～-0.1MPa后的2～4h内，每30min将所述电芯内的气体解压至常压，静止1～3min，再抽真空至-0.09～-0.1MPa；
第二阶段，在第一阶段后的2～4h内，每1h将所述电芯内的气体解压至常压，静止1～3min，再抽真空；
第三阶段，在第二阶段后的4～6h内，每2h将所述电芯内的气体解压至常压，静止1～3min，再抽真空。
上述第一阶段、第二阶段和第三阶段中的抽真空的真空度优选为-0.09～-0.1MPa。
该步骤S3中优选的解压、静置、抽真空步骤是根据电芯在此阶段水分蒸发或挥发的情况进行调整，能进一步除去电芯中的水分，使得经该步骤S3处理的电芯符合电池生产工艺的要求。同时提高水分除去的速率，缩短了水分除去的时间。
上述电芯烘烤的方法根据电芯在烘烤过程中的水分变化，采用阶梯形的烘烤方法对电芯进行真空烘烤，有效提高了电芯烘烤效果，缩短了电芯烘烤的时间，提高了电芯烘烤效率。同时该电芯烘烤的方法工艺简单，条件易控，适合工业化生产。经测得，本发明实施例电芯烘烤的方法对电芯烘烤所需的时间为12～16小时。
现以具体的电芯烘烤的方法为例，对本发明进行进一步详细说明。
实施例1
一种电芯烘烤的方法，包括如下步骤：
步骤S11：在真空度为-0.03MPa的条件下，将电芯在85℃预热3小时；在预热升温的过程中以4℃/min的升温速率升温；
步骤S12：在氮气的保护下，将预热后的电芯解压至常压，静置2min后，进行抽真空至-0.03MPa，并在85℃烘烤3小时；
步骤S13：将经烘烤的所述电芯进行再次真空至-0.09MPa，再交替的依次进行解压至常压、静置、抽真空的步骤，得到所述电芯，具体步骤为：
第一阶段，将经烘烤的所述电芯进行再次真空至-0.09后的3小时内，每30min将所述电芯内的气体解压至常压，静止2min，再抽真空至-0.09MPa；
第二阶段，在第一阶段后的3小时内，每1小时将所述电芯内的气体解压至常压，静止2min，再抽真空至-0.09MPa；
第三阶段，在第二阶段后的4小时内，每2小时将所述电芯内的气体解压至常压，静止2min，再抽真空。
实施例2
一种电芯烘烤的方法，包括如下步骤：
步骤S21：在真空度为-0.02MPa的条件下，将电芯在90℃预热3小时；在预热升温的过程中以3℃/min的升温速率升温；
步骤S22：在氮气的保护下，将预热后的电芯解压至常压，静置1min后，进行抽真空至-0.05MPa，并在90℃烘烤2小时；
步骤S23：将经烘烤的所述电芯进行再次真空至-0.1MPa，再交替的依次进行解压至常压、静置、抽真空的步骤，得到所述电芯，具体步骤为：
第一阶段，将经烘烤的所述电芯进行再次真空至-0.1后的2小时内，每30min将所述电芯内的气体解压至常压，静止1min，再抽真空至-0.1MPa；
第二阶段，在第一阶段后的2小时内，每1小时将所述电芯内的气体解压至常压，静止2min，再抽真空至-0.09MPa；
第三阶段，在第二阶段后的4小时内，每2小时将所述电芯内的气体解压至常压，静止1min，再抽真空。
实施例3
一种电芯烘烤的方法，包括如下步骤：
步骤S31：在真空度为-0.05MPa的条件下，将电芯在80℃预热4小时；在预热升温的过程中以5℃/min的升温速率升温；
步骤S32：在氮气的保护下，将预热后的电芯解压至常压，静置3min后，进行抽真空至-0.02MPa，并在90℃烘烤2小时；
步骤S33：将经烘烤的所述电芯进行再次真空至-0.1MPa，再交替的依次进行解压至常压、静置、抽真空的步骤，得到所述电芯，具体步骤为：
第一阶段，将经烘烤的所述电芯进行再次真空至-0.1后的2小时内，每30min将所述电芯内的气体解压至常压，静止3min，再抽真空至-0.1MPa；
第二阶段，在第一阶段后的2小时内，每1小时将所述电芯内的气体解压至常压，静止3min，再抽真空至-0.1MPa；
第三阶段，在第二阶段后的4小时内，每2小时将所述电芯内的气体解压至常压，静止3min，再抽真空。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电芯烘烤的方法，包括如下步骤：
在真空度为-0.02～-0.05MPa的条件下，将电芯在80～90℃预热；
在惰性的气体保护下，将预热后的所述电芯解压至常压，静置1～3min后，进行抽真空至-0.02～-0.05MPa，并在80～90℃烘烤；
将经烘烤的所述电芯进行再次真空至-0.09～-0.1MPa，在温度为80～90℃下，再交替的依次进行解压至常压、静置、抽真空，得到所述电芯。
2.如权利要求1所述的电芯烘烤的方法，其特征在于，所述80～90℃预热是以3～5℃/min的升温速率升温到80～90℃进行预热。
3.如权利要求1或2所述的电芯烘烤的方法，其特征在于，所述80～90℃预热的时间为2～6小时。
4.如权利要求3所述的电芯烘烤的方法，其特征在于，在所述预热的过程中，还包含每隔0.5～2小时对所述预热的电芯抽真空的步骤。
5.如权利要求1所述的电芯烘烤的方法，其特征在于，所述烘烤的时间为2～6小时。
6.如权利要求1或5所述的电芯烘烤的方法，其特征在于，所述惰性的气体为氮气或惰性气体。
7.如权利要求1所述的电芯烘烤的方法，其特征在于，所述交替的依次进行解压至常压、静置、抽真空的方法为：
第一阶段，将经烘烤的所述电芯进行再次真空至-0.09～-0.1MPa后的2～4h内，每30min将所述电芯内的气体解压至常压，静止1～3min，再抽真空至-0.09～-0.1MPa；
第二阶段，在第一阶段后的2～4h内，每1h将所述电芯内的气体解压至常压，静止1～3min，再抽真空；
第三阶段，在第二阶段后的4～6h内，每2h将所述电芯内的气体解压至常压，静止1～3min，再抽真空。
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Owner name: SHENZHEN CHUANGMING NEW ENERGY CO., LTD.

Free format text: FORMER NAME: CHUANGMIN BATTERY TECH CO., LTD., SHENZHEN CITY

CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 518000, room 8, building 03, Fangda building, South District, Nanshan High tech Zone, Guangdong, Shenzhen

Patentee after: SHENZHEN CHAM NEW ENERGY CO., LTD.

Address before: 518000, room 8, building 03, Fangda building, South District, Nanshan High tech Zone, Guangdong, Shenzhen

Patentee before: Chuangmin Battery Tech Co., Ltd., Shenzhen City