CN108598580B - 电池真空化成的方法 - Google Patents

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Abstract

发明公开了电池真空化成的方法，电池化成前和化成时，电池的内部和电池的外部处于负压状态，且电池内部的气压等于或者略小于外部的气压。因此，电池的内部和电池的外部处于负压状态，且电池内部的气压等于或者略小于外部的气压。所以能防止电池外壳由于内外压差而变形，并且还能有效防止有害物质挥发空气中；同时还能防止电解液外溢而减小电池内部电解液，从而降低电池的容量和性能。

Description

电池真空化成的方法
技术领域
发明涉及机械领域，具体涉及电池真空化成的方法。
背景技术
铝壳电池在生产过程中需要化成激活电池。中国专利，申请号CN201710765868.4，专利名为一种锂离子电池化成方法，其公开的化成步骤是：步骤1：将锂电池抽真空至其内部负压为-0.09Mpa～-0.06Mpa，静置3min及以上；步骤2：在锂电池内部负压为-0.09Mpa～-0.06Mpa条件下以充电电流0.01C-0.05C充电至4％-6％SOC，充电完成后破真空至零负压；步骤3：进行一次或多次呼吸式抽破真空操作；步骤4：在锂电池内部负压为-0.09Mpa～-0.06Mpa条件下以充电电流0.05C-0.15C充电至10％-25％SOC，充电完成后破真空至零负压；步骤5：进行一次或多次呼吸式抽破真空操作；步骤6：在锂电池内部负压为-0.09Mpa～-0.06Mpa条件下以充电电流0.1C-0.5C充电至50％SOC及以上，充电完成后破真空至零负压；步骤7：在破真空零负压环境下静置1min，化成结束。然而该步骤中，在化成时，电池内部始终负压，而电池的外部处于常压，因此会造成电池内外压差较大，所以外部的气压会对电池壳往内压缩，不仅会造成电池外壳往内变形，并且会导致电池内部的部分电解液通过被排出的空气一起排出，从而降低了电池内部的电解液；导致电池容量降低。
发明内容
发明是提供一种能避免电池在化成过程中变形和电解液排出的电池真空化成的方法。
为解决上述技术问题，发明的技术方案是：电池真空化成的方法，电池化成前和化成时，电池的内部和电池的外部处于负压状态，且电池内部的气压等于或者小于外部的气压。
进一步，电池真空化成的方法，包括以下步骤；
步骤一、电池定位在一密封腔体内的化成定位夹具上；
步骤二、电池的注液孔与一抽真空装置连通，所述抽真空装置将电池内部的气体排出，电池内部达到一定负压值时，另一抽真空装置将密封腔体内的空气排出，使得电池内部和外部均处于负压状态；
步骤三、电池的正负极分别与化成电源的正负极接通、并通电化成；
步骤四，电池化成后，电池的内部和外部缓慢恢复常压。
进一步，所述步骤二之前还包括给电池预热的预热步骤。
进一步，所述预热步骤是将所述密封腔体内的空气经一热风机构不断循环。
进一步，经所述预热步骤预热后的电池温度控为50℃-70℃。
进一步，在所述密封腔体内还设置有辐射加热装置，或者在密封腔体的外壁设置有给密封腔体外壁加热的加热装置。
进一步，所述步骤二中，在抽真空装置将电池内部的空气排出后，电池内部的气压达到-0.06MPa时，另一抽真空装置开始将所述密封腔体内的空气排出，并使得电池内部的气压等于或者小于外部的气压。
与现有技术相比，本发明的电池真空化成的方法具有以下有益效果：
电池化成前和化成时，电池的内部和电池的外部处于负压状态，且电池内部的气压等于或者小于外部的气压。所以能防止电池外壳由于内外压差而变形，并且还能有效防止有害物质挥发空气中；同时还能防止电解液外溢而减小电池内部电解液，从而降低电池的容量和性能。
具体实施方式
在下文中，阐述了多种特定细节，以便提供对构成所描述实施例基础的概念的透彻理解。然而，对本领域的技术人员来说，很显然所描述的实施例可以在没有这些特定细节中的一些或者全部的情况下来实践。在其他情况下，没有具体描述众所周知的处理步骤。
实施例1
电池真空化成的方法，电池化成前和化成时，电池的内部和电池的外部处于负压状态，且电池内部的气压等于或者小于外部的气压。因此，电池的内部和电池的外部处于负压状态，且电池内部的气压等于或者小于外部的气压。所以能防止电池外壳由于内外压差而变形，并且还能有效防止有害物质挥发空气中；同时还能防止电解液外溢而减小电池内部电解液，从而降低电池的容量和性能。
具体地，电池真空化成的方法，包括以下步骤；
步骤一、电池定位在一密封腔体内的化成定位夹具上。
步骤二、电池的注液孔与一抽真空装置连通，所述抽真空装置将电池内部的气体排出，电池内部达到一定负压值时，另一抽真空装置将密封腔体内的空气排出，使得电池内部和外部均处于负压状态。
步骤三、电池的正负极分别与化成电源的正负极接通、并通电化成。并且在化成过程中，两抽真空装置继续将电池内部和外部的空气排出，使得电池内外气压保持平衡。
步骤四，电池化成后，与电池内部连通的抽真空装置与电池的分离，使得电池内部与密封腔体连通；与密封腔体连通的抽真空装置停止抽气，使得密封腔体内和电池内部缓慢恢复常压。
进一步，所述步骤二之前还包括给电池预热的预热步骤。在电池化成和抽负压前，使得电池处于高温状态，从而能加快电解液化学反应的速度，提高了化成效率。
进一步，所述预热步骤是将所述密封腔体内的空气经一热风机构不断循环。具体是，将化成夹具放置在热循环的箱体内。
进一步，经所述预热步骤预热后的电池温度控为50℃-70℃。
进一步，在所述密封腔体内还设置有辐射加热装置，或者在密封腔体的外壁设置有给密封腔体外壁加热的加热装置。在抽负压前一直到化成结束，光辐射加热给电池光照加热，使得电池始终处于50℃-70℃。
进一步，所述步骤二中，在抽真空装置将电池内部的空气排出后，电池内部的气压达到-0.06MPa时，另一抽真空装置开始将所述密封腔体内的空气排出，并使得电池内部的气压等于或者小于外部的气压。具体是，电池内外部的压差在0-5Pa。
与现有技术相比，本发明的电池真空化成的方法具有以下有益效果：
电池化成前和化成时，电池的内部和电池的外部处于负压状态，且电池内部的气压等于或者小于外部的气压。所以能防止电池外壳由于内外压差而变形，并且还能有效防止有害物质挥发空气中；同时还能防止电解液外溢而减小电池内部电解液，从而降低电池的容量和性能。
发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.电池真空化成的方法，其特征在于，电池化成前和化成时，电池的内部和电池的外部处于负压状态，且电池内部的气压等于或者小于外部的气压；所述电池真空化成的方法，包括以下步骤；
步骤一、电池定位在一密封腔体内的化成定位夹具上；
步骤二、电池的注液孔与一抽真空装置连通，所述抽真空装置将电池内部的气体排出，电池内部达到一定负压值时，另一抽真空装置将密封腔体内的空气排出，使得电池内部和外部均处于负压状态；
步骤三、电池的正负极分别与化成电源的正负极接通、并通电化成；
步骤四，电池化成后，电池的内部和外部缓慢恢复常压。
2.如权利要求1所述的电池真空化成的方法，其特征在于，所述步骤二之前还包括给电池预热的预热步骤。
3.如权利要求2所述的电池真空化成的方法，其特征在于，所述预热步骤是将所述密封腔体内的空气经一热风机构不断循环。
4.如权利要求3所述的电池真空化成的方法，其特征在于，经所述预热步骤预热后的电池温度控为50℃-70℃。
5.如权利要求1-3任一项所述的电池真空化成的方法，其特征在于，在所述密封腔体内还设置有辐射加热装置，或者在密封腔体的外壁设置有给密封腔体外壁加热的加热装置。
6.如权利要求1所述的电池真空化成的方法，其特征在于，所述步骤二中，在抽真空装置将电池内部的空气排出后，电池内部的气压达到-0.06MPa时，另一抽真空装置开始将所述密封腔体内的空气排出，并使得电池内部的气压等于或者小于外部的气压。
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