CN103354299B - 一种锂离子电池的高温老化处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种简单、易于实施，安全可靠，处理温度均匀、稳定，控制及时，能改善和提高电池的热稳定性和一致性的锂离子电池的高温老化处理方法。包括电池的加热，所述电池的加热是先使用隔离膜或者密闭的包容器包裹电池，再将该隔离膜或者密闭的包容器包裹的电池置于相应的容器中，于容器中加入液体加热介质，通过液体加热介质对容器内的隔离膜包裹的电池以需要的温度进行加热老化处理。

Description

一种锂离子电池的高温老化处理方法
技术领域
本发明涉及锂离子电池制作方法，尤其涉及一种锂离子电池的高温老化处理方法。
背景技术
随着锂离子电越来越广泛的应用于包括工业和生活等的各个领域，特别是在一些特殊领域用电器对功率密度、体积能量密度、安全性能要求较高的领域，以及高能耗的动力系统。目前，制约锂离子电池应用的关键因素除了电池的容量和功率之外，还有不可忽视的问题是安全。锂离子电池的安全问题涉及于锂离子电池的整个生产工艺和使用过程之中，既与使用相关，更与生产制造工艺相关；在锂离子电池制造过程中，高温老化时的安全是其中最关键的工序，目前全世界的锂离子电池厂都不同程度出现过老化时的安全问题，这不仅造成锂离子电池的成批次损坏，甚至于引起火灾；如何确保锂离子电池的安全性、稳定性、和可靠性，是一个世界性难题，特别是现有的使用非常结实且密封的容器用电加热或者其他方式加热的老化处理方式，通过提升容器整体温度后再提升电池的温度，这种老化方式不仅能耗大，其最大的问题是老化温度不均匀，温度的控制和调整不能及时、迅速、有效、均匀传递至具体的每个电池，而为了避免安全事故，通常在老化处理时采用多人轮值看守，一旦某个电池因故发生安全问题时，能用的办法就是使用消火栓水将电池降温处理，实在没有办法控制时最多是将整个处理空间（处理器）内的电池烧毁，到目前为止还没有一种有效的方法可以确保锂离子电池在老化处理过程中出现安全问题时能快速进行自动处理而不造成事故的；另外现有的老化处理方式方法和相应的处理装置还有一个比较明显的不足，就是由于老化加温的不均匀度的影响，电池产品的热稳定性和一致性都相对较差。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种锂离子电池的高温老化处理方法，该方法简单、易于实施，安全可靠，处理温度均匀、稳定，控制及时，能改善和提高电池的热稳定性和一致性。
本发明的技术方案包括电池的加热，所述电池的加热是先使用隔离膜或者密闭的包容器包裹电池，再将该隔离膜或者密闭的包容器包裹的电池置于相应的容器中，于容器中加入液体加热介质，通过液体加热介质对容器内的隔离膜包裹的电池以需要的温度进行加热老化处理。
所述容器内的液体加热介质的温度与所述电池的高温老化处理的温度相适应。
所述容器中的液体加热介质或电池的老化处理温度为35-58度。
所述液体加热介质包括不燃烧溶剂或蒸汽回水。
所述容器为一保温加热容器。
对应于所述容器或保温加热容器设有相应的恒温保温自动控制装置，所述容器或保温加热容器设有与该恒温保温自动控制装置信号连接的相应的温度检测元件。
所述恒温保温自动控制装置连接有与保温加热容器对应的温度报警器。
一个或若干个所述电池包裹于同一隔离膜或者隔离袋内。
所述隔离膜或隔离袋分别包括塑料膜或塑料隔离袋。
本发明的处理方法改电加热或者其他方式对整个房间或者容器加热后对电池加热为利用公司蒸汽的回水通过直接热传导的方式加热，能耗相对更少，加热速度快、效率高，且可充分利用余热；安全隐患少，当单个电池发生异常迅速升温后，包裹于其外表面的塑料袋会迅速融化，这样水流入袋内帮助有异常的电池迅速降温，可有效避免发生因电池爆炸引起的安全事故，能够很好地解决目前无法及时解决的安全问题；其处理获得的锂离子电池一致性好，温度性能稳定。
具体实施方式
现通过实施例对本发明作进一步说明。本实施例的锂离子电池的高温老化处理方法是先将电池（待高温老化处理的锂离子电池）置于塑料袋内或密封的包容器内、亦或包裹于塑料膜内，于保温加热容器中充入蒸汽回水或者变压器油等，将包裹于塑料袋或塑料膜内的锂离子电池放入到保温加热容器中，盖好保温加热容器的密封盖，由保温加热容器内的蒸汽回水将塑料膜或塑料袋内的锂离子电池进行浸泡快速、均匀恒定加温老化处理，也可以递增的温度加温老化处理；保温加热容器内设置有温度检测元件，温度检测元件通过信号线与恒温保温自动控制装置连接，恒温保温自动控制装置还设有保温加热容器的加热温度上限报警器；保温加热容器内的蒸汽回水或变压器油等的温度由恒温保温自动控制装置进行控制，保温加热容器内的蒸汽回水温度可控制在42-48摄氏度。
锂离子电池加温后会加速电池内部的反应，当加热恒温处理期间有电池异常升温发热达到或超过设定的上限温度值时，报警装置将自动发出报警信号提示；当电池快速升温发热到异常程度时，异常高温的锂离子电池将融化塑料膜的相应的部位，使其被破损，保温加热容器内的蒸汽回水就会随即进入到破损的塑料包裹内进而给相应的锂离子电池降温，这样就不会影响到整个保温加热容器内的其余锂离子电池的安全，进而避免锂离子电池在高温老化处理过程中可能出现的安全事故。
一包裹一个或若干个锂离子电池可以包裹于一个塑料膜或塑料袋内，保温加热容器内可放置一个或若干个包裹有锂离子电池的塑料膜包裹。
基于本锂离子电池的高温老化处理方法的技术方案的其他变形方案均属于本发明的保护范围；上述实施例并非本发明的具体实施方式的穷举。

Claims (9)

1.一种锂离子电池的高温老化处理方法，包括电池的加热，其特征是所述电池的加热是先使用隔离膜包裹电池，再将该隔离膜包裹的电池置于相应的容器中，于容器中加入液体加热介质，盖好容器的密封盖，通过液体加热介质对容器内的隔离膜包裹的电池以需要的温度进行浸泡均匀恒定加温老化处理。
2.根据权利要求1所述锂离子电池的高温老化处理方法，其特征是所述容器内的液体加热介质的温度与所述电池的高温老化处理的温度相适应。
3.根据权利要求1所述锂离子电池的高温老化处理方法，其特征是所述容器中的液体加热介质的温度或电池的老化处理温度为35-58度。
4.根据权利要求1、2或3所述锂离子电池的高温老化处理方法，其特征是所述液体加热介质包括不燃烧溶剂或蒸汽回水。
5.根据权利要求1、2或3所述锂离子电池的高温老化处理方法，其特征是所述容器为一保温加热容器。
6.根据权利要求5所述锂离子电池的高温老化处理方法，其特征是对应于所述保温加热容器设有相应的恒温保温自动控制装置，所述保温加热容器设有与该恒温保温自动控制装置信号连接的相应的温度检测元件。
7.根据权利要求6所述锂离子电池的高温老化处理方法，其特征是所述恒温保温自动控制装置连接有与保温加热容器对应的温度报警器。
8.根据权利要求1所述锂离子电池的高温老化处理方法，其特征是一个或若干个所述电池包裹于同一隔离膜或隔离袋内。
9.根据权利要求8所述锂离子电池的高温老化处理方法，其特征是所述隔离膜或隔离袋分别包括塑料膜或塑料隔离袋。
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