CN111883851B - 一种锂离子电池从化成到配组的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电池技术领域,具体涉及一种锂离子电池从化成到配组的方法,包括以下步骤:S1.一次注液后,对电芯密封处理;S2.一次高温活化;S3.以0.01~0.1C化成电流充电至5~10%带电态;S4.将预化成的电芯密封处理,二次高温活化;S5.转移至化成车间,去除密封,转移至高温抽真空化成柜上,以0.1~0.33C化成电流充电至34~36%的带电态;S6.二次注液进行补液及封口;S7.高温老化;S8.测试电芯的电压与绝缘性;S9.在25±2℃的条件下搁置5~7天;S10.测试电芯的电压、内阻、厚度、边电压和绝缘性,按照电芯的性能数据进行分组;S11.根据S10的分组结果对电芯进行配组。
Description
技术领域
本发明属于电池技术领域,具体涉及一种锂离子电池从化成到配组的方法。
背景技术
能源短缺和环境污染是现代社会面临的两大问题,为了缓解能源和环境压力,新能源电动汽车产业应运而生,快速发展电动汽车逐步代替燃油车已成当代必然趋势。锂离子电池具有循环性能好、能量密度高、无记忆效应、绿色无污染等优点。
在锂离子电池的生产和使用过程中,必定少不了化成和配组两个过程;目前,锂离子电池的生产工艺流程均是将组装后的单个电芯依次进行烘烤去水份、一次注液、高温老化、化成、二次补液、常温静置、分容、测电压电阻、常温静置、测电压电阻挑出要求电芯进行配组。此过程设备多,工序繁琐,生产时间过长,严重拉长整个的生产过程,不符合精益生产流程,并且分容过程耗电,能源损失较多。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术的不足,提供一种锂离子电池从化成到配组的便捷方法,以解决目前电池生产过程繁琐,生产时间长的问题,同时无需分容,有效降低公司生产过程的能源损耗。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种锂离子电池从化成到配组的方法,包括以下步骤:
S1.一次注液后,对电芯进行贴高温胶或密封钉密封处理;
S2.确认密封后,将电芯转移至45~60℃的高温库内进行一次高温活化;
S3.将一次高温活化好的电芯转移至化成车间,并去除高温密封胶或密封钉,然后将电芯转移至高温抽真空化成柜上,以0.01~0.1C的化成电流充电至5~10%的带电态;
S4.将预化成的电芯进行贴高温胶或密封钉密封处理,转移至45~60℃的高温库内进行二次高温活化;
S5.将二次高温活化好的电芯转移至化成车间,并去除高温密封胶或密封钉,然后将电芯转移至高温抽真空化成柜上,以0.1~0.33C的化成电流充电至34~36%的带电态;
S6.将S5化成好的电芯转移至二次注液进行补液及封口;
S7.封口完成后,高温老化;
S8.测试电芯的电压与绝缘性;
S9.在25±2℃的条件下搁置5~7天;
S10.测试电芯的电压、内阻、厚度、边电压和绝缘性,按照电芯的性能数据进行分组;
S11.根据S10的分组结果对电芯进行配组。
进一步地,步骤S2,一次高温活化12~24小时,环境温度公差为±2℃,电芯拆解负极极片浸润颜色均匀一致,没有中间区域白条的异常情况。
进一步地,步骤S3和S5,高温抽真空化成柜设定的温度为45~60℃,上柜时环境温度公差在±2℃,抽真空相对真空度-80a~95kPa。
进一步地,步骤S3,化成结束时,检测充入电量及电芯电压,进行第一次不良电芯挑选,去除不良电芯;所述S6,化成结束时,检测充入电量及电芯电压,进行第二次不良电芯挑选,去除不良电芯;
进一步地,步骤S4,二次高温活化24~36小时,环境温度公差在±2℃。
进一步地,步骤S7,35~45℃封口老化3天或25~35℃封口老化5天,环境温度公差在±2℃。
进一步地,步骤S8,挑选去除绝缘性不良的电芯。
进一步地,步骤S10,测试的电芯电压、内阻、厚度、边电压和绝缘性仅分为良品和不良品,内阻、厚度、边电压正常的电芯按照电压分成不同档位,电压过低同样为不良品,电压按电压梯度,每2mV分为一个档位。
进一步地,步骤S11,配组电芯直接选用同一个档位电芯进行使用。
配组完成电芯需进行充放电确认其容量与压差,按照客户要求进行确认。
与现有技术相比,本发明提供的一种锂离子电池从化成到配组的方法,便捷、解决了目前电池生产过程繁琐,生产时间长的问题,同时无需分容,有效降低了公司生产过程的能源损耗。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施例做详细说明。
实施例1
一种锂离子电池从化成到配组的方法,包括以下步骤:
S1.一次注液完成后,对注液合格电芯进行装框,插密封钉进行封口;
S2.确认密封后,将电芯转移至45±2℃的高温库内进行高温活化12小时;
S3.将高温活化好的电芯转移至化成车间,并去除密封钉,然后将电芯转移至高温抽真空化成柜上,化成柜环境温度45±2℃,抽真空相对真空度-80kPa~95kPa,先以0.05C充电10min,再以0.1C的电流充电至10%的带电态,根据电压和充入电量进行挑选,没有充入足够电量和电压异常的挑除;
S4.将充电正常电芯插密封钉进行封口,放回高温库内进行二次高温活化,高温环境45±2℃,时间24±2h;
S5.将高温活化好的电芯转移至化成车间,并去除密封钉,然后将电芯转移至高温抽真空化成柜上,化成柜环境温度45±2℃,抽真空相对真空度-80kPa~95kPa,先以0.1C充电10分钟,再以0.3C的电流充电至35%的带电态,根据电压和充入电量进行挑选,没有充入足够电量和电压异常的挑除;
S6.将化成好的电芯转移至二次注液进行补液及封口;
S7.封口完成后,将电芯进行装框,放入高温库,高温环境45±2℃,时间72±4小时;
S8.测试电芯的电压与绝缘性,将电压和绝缘性异常电芯挑出;
S9.在25±2℃的条件下搁置5天;
S10.挑出电压、电阻、边电压、厚度正常电芯进入良品组,其中有一项不良的挑入不良组,再将良品组的电芯按电压进行分档,每2mV为一档;
S11.将分好的档电芯进行配组使用,充满电测试压差,放电至要求值,测试容量和压差。
以上方法便捷地解决了目前电池生产过程繁琐,生产时间长的问题,同时,无需分容,有效降低了公司生产过程的能源损耗。
对比例1
一种锂离子电池从化成到配组的现有方法,包括以下步骤:
S1.一次注液完成后,对注液合格电芯进行装框,插密封钉进行封口;
S2.确认密封后,将电芯转移至45±2℃的高温库内进行高温活化36±2h;
S3.将高温活化好的电芯转移至化成车间,并去除密封钉,然后将电芯转移至高温抽真空化成柜上,化成柜环境温度45±2℃,抽真空相对真空度-80kPa~95kPa,先以0.05C充电10分钟,再以0.1C的电流充电至35%的带电态,跟据电压和充入电量进行挑选,没有充入足够电量和电压异常的挑除;
S4.将化成好的电芯转移至二次注液进行补液及封口;
S5.封口完成后,将电芯进行装框,放入高温库,高温环境45±2℃,时间72±4小时;
S6.测试电芯的电压与绝缘性,将电压和绝缘性异常的电芯挑出;
S7.在25±2℃的条件下搁置5天;
S8.挑出电压、电阻、边电压、厚度正常电芯进入良品组,其中有一项不良的挑入不良组,再将良品组的电芯按电压进行分档,每2mV为一档;
S9.将分好的档电芯进行配组使用,充满电测试压差,放电至要求值,测试容量和压差。
以上方法虽能剔除不良电芯,但电芯的循环性能相较于实施例1略差。
上述实施例仅是本发明的较优实施方式,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修饰、修改及替代变化,均属于本发明技术方案的范围内。
Claims (4)
1.一种锂离子电池从化成到配组的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1.一次注液后,对电芯进行贴高温胶或密封钉密封处理;
S2.确认密封后,将电芯转移至45~60℃的高温库内进行一次高温活化,一次高温活化12~24小时,环境温度公差为±2℃,电芯拆解负极极片浸润颜色均匀一致;
S3.将一次高温活化好的电芯转移至化成车间,并去除高温密封胶或密封钉,然后将电芯转移至高温抽真空化成柜上,以0.01~0.1C的化成电流充电至5~10%的带电态;化成结束时,检测充入电量及电芯电压,进行第一次不良电芯挑选,去除不良电芯;
S4.将预化成的电芯进行贴高温胶或密封钉密封处理,转移至45~60℃的高温库内进行二次高温活化;
S5.将二次高温活化好的电芯转移至化成车间,并去除高温密封胶或密封钉,然后将电芯转移至高温抽真空化成柜上,以0.1~0.33C的化成电流充电至34~36%的带电态;化成结束时,检测充入电量及电芯电压,进行第二次不良电芯挑选,去除不良电芯;
S6.将S5化成好的电芯转移至二次注液进行补液及封口;
S7.封口完成后,高温老化;
S8.测试电芯的电压与绝缘性,挑选去除绝缘性不良的电芯;
S9.在25±2℃的条件下搁置5~7天;
S10.测试的电芯电压、内阻、厚度、边电压和绝缘性仅分为良品和不良品,内阻、厚度、边电压正常的电芯按照电压分成不同档位,电压过低同样为不良品,电压按电压梯度,每2mV分为一个档位;
S11.根据S10的分组结果对电芯进行配组,配组电芯直接选用同一个档位电芯进行使用。
2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池从化成到配组的方法,其特征在于:步骤S3和S5,高温抽真空化成柜设定的温度为45~60℃,上柜时环境温度公差在±2℃,抽真空相对真空度-80a~95kPa。
3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池从化成到配组的方法,其特征在于:步骤S4,二次高温活化24~36小时,环境温度公差在±2℃。
4.根据权利要求1所述的一种锂离子电池从化成到配组的方法,其特征在于:步骤S7,35~45℃封口老化3天或25~35℃封口老化5天,环境温度公差在±2℃。
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