一种提高锂离子电芯容量一致性的方法与流程

本发明涉及锂离子电池技术领域，具体涉及一种提高锂离子电芯容量一致性的方法。

背景技术：

随着21世纪不可再生能源的不断减少以及大气污染的不断加重，发展绿色能源迫在眉睫，锂离子电池由于具有电压和能量密度高、循环寿命长、能量效率高、自放电小、无记忆效应和无污染等优点，成为最具影响力和竞争力的二次电池。锂离子电池已经广泛应用于便携式消费电子产品，如智能手机、笔记本电脑、数码相机以及电动工具等；并且随着成本降低寿命和可靠性等性能的进一步提高，锂离子电池在电动汽车和能源存储等应用领域已得到广泛应用。然而，锂离子电池在使用过程中，电芯容量一致性保证了成组后的使用效果以及安全，为了保证锂电池的品质，提高容量一致性的非常重要。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种提高锂离子电芯容量一致性的方法，提高锂电池的品质和电池的一致性。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种提高锂离子电芯容量一致性的方法，包括以下步骤：

(1)将注液后的电芯在45～60℃的温度下静置9～12小时；

(2)对静置后的电芯进行化成；

(3)化成结束后，将电芯在45～60℃的温度下进行老化；

(4)老化结束，后对电芯进行抽真空；

(5)将电芯真空抽到不低于-95kpa时，停止抽真空，并将电芯在此真空度下保压3～6分钟时间。

上述方案中，步骤(2)中，所述对静置后的电芯进行化成，采用低soc化成。

进一步的，所述低soc化成的额定容量为28～48％。

上述方案中，步骤(3)中，所述化成结束后，将电芯在45～60℃的温度下进行老化，其老化的时间为12～13h。

由上述技术方案可知，本发明所述的一种提高锂离子电芯容量一致性的方法，操作简单，方法清晰明了，通过提高电芯容量的一致性，通过拆解电芯发现减少了电芯表面的黑斑，能够提升电池的品质，为电池一致性和安全提供依据。

附图说明

图1是本发明对比例1电芯容量分布直方图；

图2是本发明实施例1的电芯容量分布直方图；

图3是本发明实施例2的电芯容量分布直方图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明：

实施例1

(1)将注液后的电芯在45℃的温度下静置9小时；

(2)对静置后的电芯采用额定容量为28％低soc进行化成；

(3)化成结束后，将电芯在45℃的温度下进行12小时老化；

(4)老化结束，后对电芯进行抽真空；

(5)将电芯真空抽到不低于-95kpa时，停止抽真空，并将电芯在此真空度下保压3分钟时间，然后进行分容工艺生产，记录分容容量数据。

实施例2

(1)将注液后的电芯在45℃的温度下静置12小时；

(2)对静置后的电芯采用额定容量为48％低soc进行化成；

(3)化成结束后，将电芯在50℃的温度下进行13小时老化；

(4)老化结束，后对电芯进行抽真空；

(5)将电芯真空抽到不低于-95kpa时，停止抽真空，并将电芯在此真空度下保压6分钟时间，然后进行分容工艺生产，记录分容容量数据。

实施例3

(1)将注液后的电芯在60℃的温度下静置10小时；

(2)对静置后的电芯采用额定容量为35％低soc进行化成；

(3)化成结束后，将电芯在60℃的温度下进行13小时老化；

(4)老化结束，后对电芯进行抽真空；

(5)将电芯真空抽到不低于-95kpa时，停止抽真空，并将电芯在此真空度下保压5分钟时间，然后进行分容工艺生产，记录分容容量数据。

实施例4

(1)将注液后的电芯在50℃的温度下静置9小时；

(2)对静置后的电芯采用额定容量为30％低soc进行化成；

(3)化成结束后，将电芯在55℃的温度下进行12小时老化；

(4)老化结束，后对电芯进行抽真空；

(5)将电芯真空抽到不低于-95kpa时，停止抽真空，并将电芯在此真空度下保压4分钟时间，然后进行分容工艺生产，记录分容容量数据。

对比例1

将注液后的电芯在常温下静置24小时，对静置后的电芯采用额定容量为68％低soc进行化成，化成结束后直接进行分容工艺生产，记录分容容量数据。

由图1～3可以看出，实施例1、2的电芯容量一致性优于对比例1的电芯容量，拆解后的电芯界面可以看出，对比例1的两只电芯负极都有大量黑斑存在，实施例1、2的电芯负极只有零星黑斑，实施例1、2的电芯界面比对比例1批次好。

综上所述，本发明提供的一种提高锂离子电芯容量一致性的方法，通过将电芯注液后高温静置，化成后的高温老化，老化后的保压抽真空能够极大的提高电芯分容后的容量一致性，并且改善电芯的界面，提升电芯使用的安全品质。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种提高锂离子电芯容量一致性的方法，包括：（1）将注液后的电芯在45～60℃的温度下静置9～12小时；（2）对静置后的电芯进行化成；（3）化成结束后，将电芯在45～60℃的温度下进行老化；（4）老化结束，后对电芯进行抽真空；（5）将电芯真空抽到不低于‑95Kpa时，停止抽真空，并将电芯在此真空度下保压3～6分钟时间。本发明操作简单，方法清晰明了，通过提高电芯容量的一致性，通过拆解电芯发现减少了电芯表面的黑斑，能够提升电池的品质，为电池一致性和安全提供依据。

技术研发人员：刘炎金;王峰;李瑜
受保护的技术使用者：合肥国轩高科动力能源有限公司
技术研发日：2017.05.13
技术公布日：2017.09.22