CN111370769A - 一种锂电池高温化成方法及一体化装置 - Google Patents

一种锂电池高温化成方法及一体化装置 Download PDF

Info

Publication number
CN111370769A
CN111370769A CN202010183027.4A CN202010183027A CN111370769A CN 111370769 A CN111370769 A CN 111370769A CN 202010183027 A CN202010183027 A CN 202010183027A CN 111370769 A CN111370769 A CN 111370769A
Authority
CN
China
Prior art keywords
formation
integrated device
lithium battery
steel ball
battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010183027.4A
Other languages
English (en)
Inventor
陈文炬
白科
游杰
凌建军
陈富源
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangxi ANC New Energy Technology Co Ltd
Original Assignee
Jiangxi ANC New Energy Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangxi ANC New Energy Technology Co Ltd filed Critical Jiangxi ANC New Energy Technology Co Ltd
Priority to CN202010183027.4A priority Critical patent/CN111370769A/zh
Publication of CN111370769A publication Critical patent/CN111370769A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058—Construction or manufacture
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B11/00—Machines or apparatus for drying solid materials or objects with movement which is non-progressive
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Hybrid Cells (AREA)

Abstract

本发明公开了一种锂电池高温化成方法及一体化装置，工艺步骤包括：将注液并搁置好的电芯放入一体化装置中；所述一体化装置，包括化成柜、进气管、出风口、加热板、化成针床、打钢珠装置、钢珠盘、真空管、门阀开关；将干燥空气从进气管中充入所述一体化装置中，充满后，对所述一体化装置抽真空，形成负压并保持，同时开启所述一体化装置内加热板，控制所述一体化装置的温度；将电池与化成针床内电路相连，开始化成；化成结束后直接在所述一体化装置中的打钢珠装置进行打钢珠作业，即在所述一体化装置中完成锂电池电芯的封装。本发明在所述一体化装置中进行高温、高压化成，并完成封装，保证锂电池性能同时提高生产效率，降低大量成本。

Description

一种锂电池高温化成方法及一体化装置
技术领域
本发明属于锂电池化成方法领域，具体涉及一种锂电池高温化成方法及一体化装置。
背景技术
锂离子电池是20世纪90年代出现的绿色高能环保电池，具有能量密度高、环境友好、无记忆效应、循环寿命长、自放电少等突出的优点，是摄像机、移动电话、笔记本电脑、便携式测量仪等电子装置小型轻量化的理想电源，也是未来电动汽车、军用的理想轻型高能动力源。因此，锂离子电池成为近年来电池界广泛研究的热点。
化成工序是锂离子电池的一道重要加工工序，化成的好坏直接影响到电池的性能。高温高压化成因其能有效的缩短化成时间，提高生产效率，引起各大电池厂商的广泛关注。对电池施加一定的压力，有利于缩短锂离子的扩散距离，保证电池正负极界面平整、均匀接触。而施加高温，则可以降低电解液的粘度，加速例子的扩散，保证电子与离子的迅速结合。
目前，在实际生产过程中，锂电池化成工艺须露点在-10℃环境下进行，露点过高会导致电芯水分超标，影响电池厚度及各项性能指标。因此化成车间须采用大功率除湿设备，消耗大量能源和财力。且化成结束后，仍需将电池取出，再进行打钢珠封装，容易出现高温烫伤，转移过程也需消耗时间，影响生产效率。中国专利CN201721023781.1公开的一种锂电池化成箱，，能够对锂电池化成箱进行充气或抽真空，可以方便地将数个锂电池同时进行化成，简化了步骤，提高了化成的效率。但仍需将化成箱置于除湿环境中，且化成完成后需将电池取出，进行封装，对电池生产效率提高有限。
发明内容
本发明的目的在于提供一种锂电池高温化成方法及一体化装置，在化成工艺过程中，保证化成环境达到露点、高温、高压要求。且化成完成后，在化成柜中完成电池的封装，极大地提高效率。化成柜由于采用充入干燥空气模式，在普通车间中即可进行化成，不须在达到露点要求的除湿环境下进行化成，避免采购大功率除湿机，可节约大量的成本。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
S1：将注液并搁置好的电芯放入一体化装置中；
S2：将干燥空气从进气管中充入所述一体化装置中，充满后，对所述一体化装置抽真空，形成负压并保持，同时开启所述一体化装置内加热板，控制所述一体化装置的温度；
S3：将电池与化成针床内电路相连，开始化成；
S4：化成结束后，将电池在所述一体化装置中的打钢珠装置进行打钢珠作业，即在所述一体化装置中完成锂电池电芯的封装。
优选的，步骤S2中，干燥空气为露点-10℃～-60℃。
优选的，步骤S2中，加热板温度控制在45℃～55℃。
优选的，步骤S2中，抽真空后，其压强为-0.075～-0.09Mpa。
优选的，步骤S3中，化成上上限电压为3650mV，充放电电流为460-16000mA。
优选的，所述的锂电池高温化成工艺构建的一体化装置，其特征在于：包括化成柜、进气管、出风口、加热板、化成针床、打钢珠装置、钢珠盘、真空管、门阀开关。
优选的，所述进气管带有除湿功能。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明与传统化成工艺相比，本发明所述一体化装置可在普通车间中进行化成，避免了化成需在除湿机除湿达到一定要求的环境下进行。高温、高压的环境下保证化成后锂电池的性能，且在化成柜中完成锂电池打钢珠作业和封装，避免须将锂电池取出后再进行封装，大大提高生产效率。化成柜由于采用充入干燥空气模式，在普通车间中即可进行化成，不须在达到露点要求的除湿环境下进行化成，避免采购大功率除湿机，可节约大量的成本。
附图说明
图1为本发明的立体结构图；
附图标记：1、化成柜；2、进气管；3、出风口；4、加热板；5、化成针床；6、锂电池电芯；7、电池负压嘴；8、打钢珠装置；9、钢珠盘；10、真空管；11、门阀开关
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明所述的锂电池高温化成方法，包括以下步骤：
S1：将注液并搁置好的锂电池电芯6放入一体化装置1中；
S2：将干燥空气从进气管2中充入所述一体化装置1中，充满后，对所述一体化装置1抽真空，形成负压未-0.075MPa并保持，同时开启所述一体化装置1内加热板4，控制所述一体化装置1的温度,使温度上升至50摄氏度；
S3：将电池与化成针床内电路相连，先控制恒流充电1180mA，上限电压3650mV，充电300min；再控制横流电流2950mA，上线电压3650mV，充电120分钟；恒流充电8850mA，上限电压3650mV，充电60min，搁置40min，完成化成。
S4：化成结束后，将电池在所述一体化装置中的打钢珠装置8进行打钢珠作业，即在所述一体化装置中完成锂电池电芯的封装。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种锂电池高温化成工艺，其特征在于，工艺步骤包括：
S1：将注液并搁置好的电芯放入一体化装置中；
S2：将干燥空气从进气管中充入所述一体化装置中，充满后，对所述一体化装置抽真空，形成负压并保持，同时开启所述一体化装置内加热板，控制所述一体化装置的温度；
S3：将电池与化成针床内电路相连，开始化成；
S4：化成结束后，将电池在所述一体化装置中的打钢珠装置进行打钢珠作业，即在所述一体化装置中完成锂电池电芯的封装。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池高温化成工艺，其特征在于：步骤S2中，干燥空气为露点-10℃～-60℃。
3.根据权利要求1所述的一种锂电池高温化成工艺，其特征在于：步骤S2中，加热板温度控制在45℃～55℃。
4.根据权利要求1所述的一种锂电池高温化成工艺，其特征在于：步骤S2中，抽真空后，其压强为-0.075～-0.09Mpa。
5.根据权利要求1所述的一种锂电池高温化成工艺，其特征在于：步骤S3中，化成上上限电压为3650mV，充放电电流为460～16000mA。
6.一种用于构建权利要求1-5任一条所述的锂电池高温化成工艺的一体化装置，其特征在于：包括化成柜、进气管、出风口、加热板、化成针床、打钢珠装置、钢珠盘、真空管、门阀开关。
7.根据权利要求4所述的锂电池高温化成一体化装置，其特征在于，所述进气管带有除湿功能。
CN202010183027.4A 2020-03-16 2020-03-16 一种锂电池高温化成方法及一体化装置 Pending CN111370769A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010183027.4A CN111370769A (zh) 2020-03-16 2020-03-16 一种锂电池高温化成方法及一体化装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010183027.4A CN111370769A (zh) 2020-03-16 2020-03-16 一种锂电池高温化成方法及一体化装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111370769A true CN111370769A (zh) 2020-07-03

Family

ID=71212012

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010183027.4A Pending CN111370769A (zh) 2020-03-16 2020-03-16 一种锂电池高温化成方法及一体化装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111370769A (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102651481A (zh) * 2012-04-20 2012-08-29 丁振荣 锂电池多工序一体化装置
KR20170133699A (ko) * 2016-05-26 2017-12-06 목포해양대학교 산학협력단 배터리 집적 패키징 장치 및 방법
CN207116632U (zh) * 2017-08-18 2018-03-16 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池化成装置
CN109411826A (zh) * 2017-08-16 2019-03-01 微宏动力系统（湖州）有限公司 锂电池化成工艺

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102651481A (zh) * 2012-04-20 2012-08-29 丁振荣 锂电池多工序一体化装置
KR20170133699A (ko) * 2016-05-26 2017-12-06 목포해양대학교 산학협력단 배터리 집적 패키징 장치 및 방법
CN109411826A (zh) * 2017-08-16 2019-03-01 微宏动力系统（湖州）有限公司 锂电池化成工艺
CN207116632U (zh) * 2017-08-18 2018-03-16 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池化成装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108598581B (zh) 一种软包锂离子电池的化成方法
CN107994261B (zh) 一种软包锂离子电池制作方法
CN103344097B (zh) 一种锂离子电池的电芯的干燥方法及锂离子电池
CN105406130A (zh) 软包锂离子电池化成方法
CN102735023A (zh) 一种锂离子电池电芯的干燥方法
CN109216809B (zh) 一种聚合物锂离子电池压力化成工艺
CN102856532B (zh) 一种锂离子电池富锂阳极片的制备方法
CN101286578A (zh) 一种运用真空系统的锂离子二次电池的化成方法
CN111082172A (zh) 一种锂离子电池极片的浸润方法
CN107579282B (zh) 一种软包制硅碳负极锂电池化成工艺
CN109802089B (zh) 一种超大容量单体电池注液及化成方法
CN107910592A (zh) 一种锂离子电池的化成方法及锂离子电池
CN103117419A (zh) 一种废旧锂离子电池修复方法
CN105322232B (zh) 一种电化学电池的制备方法
WO2020220660A1 (zh) 一种节能节水型内化成工艺
WO2023030537A1 (zh) 一种锂离子电池的注液方法及用途
CN110375521A (zh) 一种锂离子电池干燥方法
CN111934019A (zh) 一种动力软包聚合物锂离子电池快速化成方法
CN105322216B (zh) 一种电化学电池的制备方法
CN107528093B (zh) 一种磷酸铁锂动力电池的老化工艺
CN111370769A (zh) 一种锂电池高温化成方法及一体化装置
CN101399366A (zh) 对锂离子电池进行预充电的方法
CN101673848A (zh) 一种锂离子电池的制造方法
CN110858671B (zh) 一种钛酸锂电池的化成方法
CN109088052A (zh) 锡复合锂电极及其制备方法及包含该电极的电池

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200703

RJ01 Rejection of invention patent application after publication