CN114335740A - 锂离子电池的化成方法和锂离子电池 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种锂离子电池的化成方法和锂离子电池，在低温化成阶段，电芯中只有第一电解液，使得在低温化成阶段，锂离子电池负极表面形成的SEI膜较薄且致密，进而有利于提升电芯的存储性能；在常温化成阶段，电芯中包括第一电解液和第二电解液，使得在常温化成阶段，锂离子电池负极表面形成的SEI膜较厚，保证形成的SEI膜性能较为稳定。且第一电解液和第二电解液中所包括的添加剂的成分使得化成过程的副产物较少，进而减少循环过程中由于副产物积累所导致的体积膨胀，进而保证形成的SEI膜特性较好，保证充电安全性。
Description
技术领域
本发明实施例涉及电池技术领域，尤其涉及一种锂离子电池的化成方法和锂离子电池。
背景技术
近年来锂离子电池已经成为电动汽车最主要的动力电源。
锂离子电池在生产过程中要经过化成工序，化成是使电极表面，主要是负极表面形成一层固体电解质界面(solid electrolyte interphase，SEI)膜，SEI膜的特性会直接影响到锂离子电池的循环性能和存储性能，性能良好的SEI膜能够满足多次充放电的要求。而不同的化成工艺形成的SEI膜有所不同，对锂离子电池的性能影响也存在很大差异，将直接影响电池的能量发挥以及使用寿命。
现有的锂离子电池化成方法，存在SEI膜特性较差，影响锂离子电池的循环性能和存储性能的问题，无法保证充电安全性。
发明内容
本发明提供一种锂离子电池的化成方法和锂离子电池，以实现减少充放电过程中的体积膨胀，保证充电安全性，并保证SEI膜的性能良好。
第一方面，本发明实施例提供了一种锂离子电池的化成方法，包括：依次进行的低温化成阶段、常温化成阶段和高温化成阶段；
在低温化成阶段，对注入第一电解液的电芯在第一预设温度的环境中进行化成；其中，第一电解液包括碳酸亚乙烯酯，且第一电解液中碳酸亚乙烯酯的含量高于其他任一添加剂的含量；
在常温化成阶段，对注入第一电解液和第二电解液的电芯在第二预设温度的环境中进行化成；其中，第二电解液包括碳酸亚乙烯酯和碳酸甲乙酯，且第二电解液中碳酸亚乙烯酯的含量高于第二电解液中除碳酸甲乙酯外其他任一添加剂的含量，且第二电解液中碳酸甲乙酯的含量高于第二电解液中除碳酸亚乙烯酯外其他任一添加剂的含量；
在高温化成阶段，对注入第一电解液和第二电解液的电芯在第三预设温度的环境中进行化成；
第一预设温度低于第二预设温度，且第二预设温度低于第三预设温度。
可选的，在低温化成阶段之前，还包括：
向电芯注入第一电解液，并使第一电解液的体积达到电芯体积的70％-80％。
可选的，在低温化成阶段与常温化成阶段之间，还包括：
向电芯注入第二电解液，第二电解液与第一电解液的总体积等于电芯的体积。
可选的，在低温化成阶段，对注入第一电解液的电芯在第一预设温度的环境中进行化成，包括：
在第一预设温度的环境中，对电芯施加第一压力，并以第一电流对电芯进行恒流恒压充电，直至电芯的电压第一设定电压以及电流达到第一设定电流时停止充电。
可选的，在常温化成阶段，对注入第一电解液和第二电解液的电芯在第二预设温度的环境中进行化成，包括：
在第二预设温度的环境中，对电芯施加第二压力，并以第二电流对电芯进行恒流恒压充电，直至电芯的电压第二设定电压以及电流达到第二设定电流时停止充电；
其中，第二电流大于第一电流。
可选的，在高温化成阶段，对注入第一电解液和第二电解液的电芯在第三预设温度的环境中进行化成，包括：
在第三预设温度的环境中，对电芯施加第三压力，并以第三电流对电芯进行恒流恒压充电，直至电芯的电压第三设定电压以及电流达到第三设定电流时停止充电；
其中，第三电流小于第二电流。
可选的，在高温化成阶段之还包括静置续充阶段，锂离子电池化成方法还包括：
在静置续充阶段，将电芯在第四预设温度环境中静置设定时间后，对电芯施加第四压力，将电芯以第四电流恒流恒压充电至电量充满；
其中，低温化成阶段至静置续充阶段，向电芯施加的压力依次增大。
可选的，第一电解液中还包括1,3-丙烷磺酸内酯、氟代碳酸乙烯酯、硫酸乙烯酯和双氟草酸硼酸锂，第一电解液中碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、氟代碳酸乙烯酯、硫酸乙烯酯和双氟草酸硼酸锂的质量比为1.1-1.2：0.2:0.4:0.4：0.4。
可选的，第二电解液中还包括碳酸丙烯酯和碳酸二甲酯，第二电解液中碳酸亚乙烯酯：碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯的质量比为1：0.1-0.5：0.5-0.8：1-2。
第二方面，本发明实施例还提供了一种锂离子电池，锂离子电池由第一方面的锂离子电池的化成方法化成后得到。
本发明实施例的锂离子电池的化成方法和锂离子电池，在低温化成阶段，电芯中只有第一电解液，使得在低温化成阶段，锂离子电池负极表面形成的SEI膜较薄且致密，进而有利于提升电芯的存储性能；在常温化成阶段，电芯中包括第一电解液和第二电解液，使得在常温化成阶段，锂离子电池负极表面形成的SEI膜较厚，保证形成的SEI膜性能较为稳定。且第一电解液和第二电解液中所包括的添加剂的成分使得化成过程的副产物较少，进而减少循环过程中由于副产物积累所导致的体积膨胀，进而保证形成的SEI膜特性较好，保证充电安全性。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种锂离子电池化成方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的另一种锂离子电池的化成方法的流程图；
图3是本发明实施例提供的另一种锂离子电池的化成方法的流程图；
图4是本发明实施例提供的采用本发明实施例的化成方法进行化成的锂离子电池和采用现有技术化成方法进行化成的锂离子电池的存储性能测试结果示意图；
图5是本发明实施例提供的采用本发明实施例的化成方法进行化成的锂离子电池和采用现有技术化成方法进行化成的锂离子电池的循环性能测试结果示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
本发明实施例提供了一种锂离子电池的化成方法，该锂离子电池的化成方法包括：依次进行的低温化成阶段、常温化成阶段和高温化成阶段；图1是本发明实施例提供的一种锂离子电池化成方法的流程图，参考图1，该锂离子电池化成方法具体包括如下步骤：
步骤110、在低温化成阶段，对注入第一电解液的电芯在第一预设温度的环境中进行化成。
其中，第一电解液包括碳酸亚乙烯酯，且第一电解液中碳酸亚乙烯酯的含量高于其他任一添加剂的含量。
可选的，第一预设温度为10摄氏度。在对锂离子电池进行化成时，首先在低温下进行化成，可以使得在低温化成阶段，锂离子电池负极表面形成的SEI膜较薄且致密，进而有利于提升电芯的存储性能。并且，第一电解液包括碳酸亚乙烯酯，且第一电解液中碳酸亚乙烯酯的含量高于其他任一添加剂的含量，有利于提升电芯的高温循环、存储性能。
可选的，第一电解液中还包括1,3-丙烷磺酸内酯、氟代碳酸乙烯酯、硫酸乙烯酯和双氟草酸硼酸锂，第一电解液中碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、氟代碳酸乙烯酯、硫酸乙烯酯和双氟草酸硼酸锂的质量比为1.1-1.2：0.2：0.4：0.4：0.4。
步骤120、在常温化成阶段，对注入第一电解液和第二电解液的电芯在第二预设温度的环境中进行化成。
可选的，第二预设温度为25摄氏度。具体的，在低温化成阶段完成后进入到常温化成阶段，在常温下加入第二电解液化成，可以使得在常温化成阶段，锂离子电池负极表面形成的SEI膜较厚，保证形成的SEI膜性能较为稳定。
其中，第二电解液包括碳酸亚乙烯酯和碳酸甲乙酯，且第二电解液中碳酸亚乙烯酯的含量高于第二电解液中除碳酸甲乙酯外其他任一添加剂的含量，且第二电解液中碳酸甲乙酯的含量高于第二电解液中除碳酸亚乙烯酯外其他任一添加剂的含量，第二电解液中高比例的碳酸亚乙烯酯和碳酸甲乙酯有利于电芯具有更高的低温电导率和热稳定性。
可选的，第二电解液中还包括碳酸丙烯酯和碳酸二甲酯，第二电解液中碳酸亚乙烯酯：碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯的质量比为1：0.1-0.5：0.5-0.8：1-2。
步骤130、在高温化成阶段，对注入第一电解液和第二电解液的电芯在第三预设温度的环境中进行化成。
可选的，第三预设温度为45摄氏度。具体的，在常温化成阶段完成后进入到高温化成阶段，在高温化成阶段，对注入第一电解液和第二电解液的电芯进行化成，有利于SEI膜的重组，可以使得在高温化成阶段，锂离子电池负极表面形成的SEI膜孔孔较大，有利于提升锂离子电池的功率性能。
本实施例中，第一预设温度低于第二预设温度，且第二预设温度低于第三预设温度，进而保证对锂离子电池进行化成时，依次进入低温化成阶段、常温化成阶段和高温化成阶段。
本实施例的锂离子电池的化成方法，在低温化成阶段，电芯中只有第一电解液，使得在低温化成阶段，锂离子电池负极表面形成的SEI膜较薄且致密，进而有利于提升电芯的存储性能；在常温化成阶段，电芯中包括第一电解液和第二电解液，使得在常温化成阶段，锂离子电池负极表面形成的SEI膜较厚，保证形成的SEI膜性能较为稳定。且第一电解液和第二电解液中所包括的添加剂的成分使得化成过程的副产物较少，进而减少循环过程中由于副产物积累所导致的体积膨胀，进而保证形成的SEI膜特性较好，保证充电安全性。
图2是本发明实施例提供的另一种锂离子电池的化成方法的流程图，参考图2，该锂离子电池的化成方法包括：
步骤210、向电芯注入第一电解液，并使第一电解液的体积达到电芯体积的70％-80％。
具体的，在低温化成阶段之前，向电芯注入第一电解液，使第一电解液体积达到电芯体积的70％-80％，第一电解液包括碳酸亚乙烯酯，且第一电解液中碳酸亚乙烯酯的含量高于其他任一添加剂的含量，使得在后续低温化成阶段，，锂离子电池负极表面形成的SEI膜较薄且致密，进而有利于提升电芯的存储性能，并有利于提升电芯的高温循环性能。
步骤220、在低温化成阶段，对注入第一电解液的电芯在第一预设温度的环境中进行化成；该步骤220与上述实施例中步骤110过程相同，在此不再赘述。
步骤230、向电芯注入第二电解液，第二电解液与第一电解液的总体积等于电芯的体积。
其中向电芯注入的第二电解液的体积由步骤210中向电芯中注入的第一电解液的体积决定，示例性的，步骤210中，向电芯注入的第一电解液的体积为电芯体积的70％时，步骤230中，向电芯注入的第二电解液的体积则为电芯体积的30％；步骤220中，向电芯注入的第一电解液的体积为电芯体积的80％时，步骤230中，向电芯注入的第二电解液的体积则为电芯体积的20％。通过在低温化成阶段和常温化成阶段之间，向电芯注入第二电解液，使得后续进入到常温化成阶段后，电芯中包括第一电解液和第二电解液，在常温化成阶段对包括第一电解液和第二电解液的电芯进行化成，锂离子电池负极表面形成的SEI膜较厚，保证形成的SEI膜性能较为稳定。
步骤240、在常温化成阶段，对注入第一电解液和第二电解液的电芯在第二预设温度的环境中进行化成；该步骤240与上述实施例中步骤120过程相同，在此不再赘述。
步骤250、在高温化成阶段，对注入第一电解液和第二电解液的电芯在第三预设温度的环境中进行化成；该步骤250与上述实施例中步骤130过程相同，在此不再赘述。
本实施例中，在化成过程中，第一电解液和第二电解液分段加入，使得低温化成阶段和常温化成阶段所产生的副产物都较少，进而有效改善循环过程中副产物积累导致的体积膨胀，保证形成的SEI膜的特性良好。
图3是本发明实施例提供的另一种锂离子电池的化成方法的流程图，参考图3，可选的，该锂离子电池的化成方法包括：
步骤310、在第一预设温度的环境中，对电芯施加第一压力，并以第一电流对电芯进行恒流恒压充电，直至电芯的电压第一设定电压以及电流达到第一设定电流时停止充电。
可选的，第一压力大小为600±20kgf，第一电流为0.1C，第一设定电压为3.0V，第一设定电流大小为0.02C。其中，第一电流可以是较小的电流值，进而使得在锂离子电池的低温化成阶段，电池的荷电状态(State of Charge，SOC)较低时，通过较小的电流进行充电，使得在锂离子电池负极形成的SEI膜较为致密。
步骤320、在第二预设温度的环境中，对电芯施加第二压力，并以第二电流对电芯进行恒流恒压充电，直至电芯的电压第二设定电压以及电流达到第二设定电流时停止充电；
其中，第二电流大于第一电流。
可选的，第二压力大小为1000±20kgf，第二电流为0.5C，第二设定电压为3.2V，第二设定电流大小为0.1C。
具体的，在常温化成阶段，以第二电流对电芯进行恒流恒压充电，且第二电流大于第一电流，即相对于低温化成阶段，在常温化成阶段的充电电流较大，进而有利于缩短化成时间。
步骤330、在第三预设温度的环境中，对电芯施加第三压力，并以第三电流对电芯进行恒流恒压充电，直至电芯的电压第三设定电压以及电流达到第三设定电流时停止充电；
其中，第三电流小于第二电流。可选的，第三电流大于第一电流。
可选的，第三压力大小为1500±20kgf，第三电流为0.3C，第三设定电压为3.45V，第三设定电流大小为0.05C。
具体的，在高温化成阶段，电池的SOC已经较高，因此相对于常温化成阶段，适当减小充电电流，有利于SEI膜的重组，使得形成的SEI膜孔较大，有利于提高锂离子电池的功率性能。
可选的，在高温化成阶段之还包括静置续充阶段，该锂离子电池化成方法还包括：
步骤340、在静置续充阶段，将电芯在第四预设温度环境中静置设定时间后，对电芯施加第四压力，将电芯以第四电流恒流恒压充电至电量充满。
可选的，第四压力为1500±20kgf。可选的，第四预设温度等于第二预设温度，第四电流等于第一电流。
具体的，将电芯在第四预设温度环境中静置设定时间，可以使得形成的SEI膜稳定下来，待SEI膜稳定下来后，继续以较小电流将电芯电量充满。
其中，低温化成阶段至静置续充阶段，向电芯施加的压力依次增大。即第一压力小于第二压力，第二压力小于第三压力，第三压力小于第四压力，进而使得在对锂离子电池进行化成的各阶段，压力逐渐增大，使得化成过程中产生的副产物气体可以被及时压出，进而减小体积膨胀，进一步保证形成的SEI膜的特性较为良好，进而保证锂离子电池的循环能能和存储性能。
图4是本发明实施例提供的采用本发明实施例的化成方法进行化成的锂离子电池和采用现有技术化成方法进行化成的锂离子电池的存储性能测试结果示意图，其中，锂离子电池的自放电程度越低，说明锂离子电池的存储性能越良好；锂离子电池的不可逆容量越低，说明锂离子电池的循环性能越良好。其中，图4中横坐标Group表示实验组，实验组包括实施例(采用本发明实施例的化成方法进行化成的锂离子电池)和对比例(采用现有技术化成方法进行化成的锂离子电池)，纵坐标Capacity loss/％表示容量损失。根据图4可知，同样的温度条件下(以测试条件为45摄氏度为例)，采用本发明实施例进行化成的锂离子电池的自放电程度小于采用现有技术化成方法的锂离子电池的自放电程度，采用本发明实施例的化成方法进行化成的锂离子电池的不可逆容量小于采用现有技术化成方法的锂离子电池的不可逆容量，因此采用本发明实施例的化成方法进行化成的锂离子电池的存储性能优于采用现有技术化成方法的锂离子电池的存储性能。
图5是本发明实施例提供的采用本发明实施例的化成方法进行化成的锂离子电池和采用现有技术化成方法进行化成的锂离子电池的循环性能测试结果示意图，其中，相同容量保持率下循环圈数越多，表明锂离子电池的电芯循环性能越良好。其中，图4中横坐标Cycles表示循环圈数，纵坐标Capacity retention表示容量保持率。根据图5可知，同样的温度条件下(以测试条件为45摄氏度为例)，采用本发明实施例进行化成的锂离子电池(实施例)的循环圈数多于采用现有技术化成方法的锂离子电池(对比例)的循环圈数，因此采用本发明实施例的化成方法进行化成的锂离子电池的循环性能优于采用现有技术化成方法的锂离子电池的循环性能。
本发明实施例还提供了一种锂离子电池，该锂离子电池采用本发明上述任意实施例的锂离子电池的化成方法化成后得到，因此具备本发明上述任意实施例的锂离子电池的化成方法所具备的有益效果，在此不再赘述。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种锂离子电池的化成方法，其特征在于，包括：依次进行的低温化成阶段、常温化成阶段和高温化成阶段；
在所述低温化成阶段，对注入第一电解液的电芯在第一预设温度的环境中进行化成；其中，所述第一电解液包括碳酸亚乙烯酯，且所述第一电解液中所述碳酸亚乙烯酯的含量高于其他任一添加剂的含量；
在所述常温化成阶段，对注入所述第一电解液和第二电解液的电芯在第二预设温度的环境中进行化成；其中，所述第二电解液包括碳酸亚乙烯酯和碳酸甲乙酯，且所述第二电解液中所述碳酸亚乙烯酯的含量高于所述第二电解液中除所述碳酸甲乙酯外其他任一添加剂的含量，且所述第二电解液中所述碳酸甲乙酯的含量高于所述第二电解液中除所述碳酸亚乙烯酯外其他任一添加剂的含量；
在所述高温化成阶段，对注入所述第一电解液和所述第二电解液的电芯在第三预设温度的环境中进行化成；
所述第一预设温度低于所述第二预设温度，且所述第二预设温度低于所述第三预设温度。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池的化成方法，其特征在于，在所述低温化成阶段之前，还包括：
向所述电芯注入所述第一电解液，并使所述第一电解液的体积达到所述电芯体积的70％-80％。
3.根据权利要求2所述的锂离子电池的化成方法，其特征在于，在所述低温化成阶段与所述常温化成阶段之间，还包括：
向所述电芯注入所述第二电解液，所述第二电解液与所述第一电解液的总体积等于所述电芯的体积。
4.根据权利要求1所述的锂离子电池的化成方法，其特征在于，所述在所述低温化成阶段，对注入第一电解液的电芯在第一预设温度的环境中进行化成，包括：
在所述第一预设温度的环境中，对所述电芯施加第一压力，并以第一电流对所述电芯进行恒流恒压充电，直至所述电芯的电压第一设定电压以及电流达到第一设定电流时停止充电。
5.根据权利要求4所述的锂离子电池的化成方法，其特征在于，所述在所述常温化成阶段，对注入所述第一电解液和第二电解液的电芯在第二预设温度的环境中进行化成，包括：
在所述第二预设温度的环境中，对所述电芯施加第二压力，并以第二电流对所述电芯进行恒流恒压充电，直至所述电芯的电压第二设定电压以及电流达到第二设定电流时停止充电；
其中，所述第二电流大于所述第一电流。
6.根据权利要求5所述的锂离子电池的化成方法，其特征在于，所述在所述高温化成阶段，对注入所述第一电解液和所述第二电解液的电芯在第三预设温度的环境中进行化成，包括：
在所述第三预设温度的环境中，对所述电芯施加第三压力，并以第三电流对所述电芯进行恒流恒压充电，直至所述电芯的电压第三设定电压以及电流达到第三设定电流时停止充电；
其中，所述第三电流小于所述第二电流。
7.根据权利要求1-6任一项所述的锂离子电池的化成方法，其特征在于，在所述高温化成阶段之还包括静置续充阶段，所述锂离子电池化成方法还包括：
在所述静置续充阶段，将所述电芯在第四预设温度环境中静置设定时间后，对所述电芯施加第四压力，将所述电芯以第四电流恒流恒压充电至电量充满；
其中，所述低温化成阶段至所述静置续充阶段，向所述电芯施加的压力依次增大。
8.根据权利要求1所述的锂离子电池的化成方法，其特征在于，所述第一电解液中还包括1,3-丙烷磺酸内酯、氟代碳酸乙烯酯、硫酸乙烯酯和双氟草酸硼酸锂，所述第一电解液中所述碳酸亚乙烯酯、所述1,3-丙烷磺酸内酯、所述氟代碳酸乙烯酯、所述硫酸乙烯酯和所述双氟草酸硼酸锂的质量比为1.1-1.2：0.2:0.4:0.4：0.4。
9.根据权利要求1所述的锂离子电池的化成方法，其特征在于，所述第二电解液中还包括碳酸丙烯酯和碳酸二甲酯，所述第二电解液中所述碳酸亚乙烯酯：所述碳酸丙烯酯、所述碳酸二甲酯和所述碳酸甲乙酯的质量比为1：0.1-0.5：0.5-0.8：1-2。
10.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池由权利要求1-9任一项所述的锂离子电池的化成方法化成后得到。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115588825A (zh) * | 2022-09-26 | 2023-01-10 | 湖北亿纬动力有限公司 | 锂离子二次电池的化成方法及锂离子二次电池 |
Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016110123A1 (zh) * | 2015-01-05 | 2016-07-14 | 深圳新宙邦科技股份有限公司 | 一种非水电解液及锂离子二次电池 |
| WO2017004885A1 (zh) * | 2015-07-08 | 2017-01-12 | 深圳新宙邦科技股份有限公司 | 一种锂离子电池非水电解液及锂离子电池 |
| WO2017020429A1 (zh) * | 2015-08-03 | 2017-02-09 | 深圳新宙邦科技股份有限公司 | 一种高电压锂离子电池用非水电解液及锂离子电池 |
| WO2017084109A1 (zh) * | 2015-11-17 | 2017-05-26 | 深圳新宙邦科技股份有限公司 | 一种锂离子电池非水电解液及锂离子电池 |
| CN109599595A (zh) * | 2018-11-28 | 2019-04-09 | 邓丽萍 | 一种长存储寿命的锂离子电池的化成方法 |
| CN111554989A (zh) * | 2020-05-11 | 2020-08-18 | 钱起 | 一种锂离子电池的化成方法 |
| CN111653829A (zh) * | 2020-07-20 | 2020-09-11 | 中航锂电技术研究院有限公司 | 锂离子电池电解液及锂离子电池 |
| CN111799519A (zh) * | 2020-07-20 | 2020-10-20 | 金妍 | 一种锂离子电池的注液化成方法 |
| CN112038702A (zh) * | 2020-09-14 | 2020-12-04 | 苏州酷卡环保科技有限公司 | 一种锂离子电池的化成方法 |
| CN112382833A (zh) * | 2020-11-12 | 2021-02-19 | 苏州酷卡环保科技有限公司 | 一种锂离子电池的注液化成方法 |
| CN112928349A (zh) * | 2021-01-21 | 2021-06-08 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种富锂电池的化成方法 |
| WO2021135920A1 (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-08 | 深圳新宙邦科技股份有限公司 | 一种锂离子电池 |
-
2021
- 2021-12-29 CN CN202111643050.8A patent/CN114335740B/zh active Active
Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016110123A1 (zh) * | 2015-01-05 | 2016-07-14 | 深圳新宙邦科技股份有限公司 | 一种非水电解液及锂离子二次电池 |
| WO2017004885A1 (zh) * | 2015-07-08 | 2017-01-12 | 深圳新宙邦科技股份有限公司 | 一种锂离子电池非水电解液及锂离子电池 |
| WO2017020429A1 (zh) * | 2015-08-03 | 2017-02-09 | 深圳新宙邦科技股份有限公司 | 一种高电压锂离子电池用非水电解液及锂离子电池 |
| WO2017084109A1 (zh) * | 2015-11-17 | 2017-05-26 | 深圳新宙邦科技股份有限公司 | 一种锂离子电池非水电解液及锂离子电池 |
| CN109599595A (zh) * | 2018-11-28 | 2019-04-09 | 邓丽萍 | 一种长存储寿命的锂离子电池的化成方法 |
| WO2021135920A1 (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-08 | 深圳新宙邦科技股份有限公司 | 一种锂离子电池 |
| CN111554989A (zh) * | 2020-05-11 | 2020-08-18 | 钱起 | 一种锂离子电池的化成方法 |
| CN111653829A (zh) * | 2020-07-20 | 2020-09-11 | 中航锂电技术研究院有限公司 | 锂离子电池电解液及锂离子电池 |
| CN111799519A (zh) * | 2020-07-20 | 2020-10-20 | 金妍 | 一种锂离子电池的注液化成方法 |
| CN112038702A (zh) * | 2020-09-14 | 2020-12-04 | 苏州酷卡环保科技有限公司 | 一种锂离子电池的化成方法 |
| CN112382833A (zh) * | 2020-11-12 | 2021-02-19 | 苏州酷卡环保科技有限公司 | 一种锂离子电池的注液化成方法 |
| CN112928349A (zh) * | 2021-01-21 | 2021-06-08 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种富锂电池的化成方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115588825A (zh) * | 2022-09-26 | 2023-01-10 | 湖北亿纬动力有限公司 | 锂离子二次电池的化成方法及锂离子二次电池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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