高倍率动力锂离子电池sei膜的优化方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于高倍率动力锂离子电池制造技术领域，具体涉及一种高倍率动力锂离 子电池SEI膜的优化方法。
【背景技术】
[0002] 锂离子电池是近年来发展起来的一种新型电源，与其他可充电二次电池相比，锂 离子电池具有电压高，比能量高，充放电寿命长，无记忆效应，无污染等优点，因此它不仅在 便携式电子设备上(如移动电话、数码摄像机和手提电脑等）得到广泛应用，也在电动汽车、 电动自行车以及电动工具等大中型电动设备领域有广阔的应用前景，是目前世界各国争相 研究开发的热点。
[0003] 液态锂离子电池在首次充放电过程中，电极材料与电解液在固液相界面上发生反 应，形成一层覆盖于电极材料表面的钝化层。这种钝化层是一种界面层，具有固体电解质 的特征，是电子绝缘体却是Li+的优良导体，Li +可以经过该钝化层自由地嵌入和脱出，因 此这层钝化膜被称为"固体电解质界面膜"（solid electrolyte interface)，简称SEI 膜。在金属锂蓄电池中，覆盖在锂电极表面的这层SEI膜性能直接控制着锂电极的电化学 行为，电池的循环寿命强烈地依赖于锂的溶解/沉积过程中的不可逆容量，SEI膜的形成过 程在其中起着重要的作用。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种高倍率动力锂离 子电池SEI膜的优化方法，以增强SEI膜的稳固性，改善锂电池的循环性能，减少锂电池的 内阻值，工艺规范、易控。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是： 高倍率动力锂离子电池SEI膜的优化方法，包括以下步骤： 步骤S01 :电池注液后常温下搁置一段时间T，待电芯和隔膜充分浸润后上化成柜； 步骤S02 :采用电流A分3个工步对电池充电至满电态，搁置一段时间T1后再用0. 5C 电流对电池放电至截止电压； 步骤S03 :容量筛选，大于等于电池型号标称容量为合格电池，其余电池通过0. 5C电流 重新分容，初选和复选合格的电池常温下搁置72h ; 步骤S04 :对上述合格电池进行低压检测，大于等于低压标准值的为最终合格电池，其 余电池搁置96h后再次进行低压检测，符合低压2次检测标准值也为最终合格电池； 步骤S05 :对最终合格电池采用0. 5C电流充电至半电态，即采用恒流充电至储存电压 值，下柜后入库。
[0006] 步骤S01中，所述一段时间T为18~24h。
[0007] 步骤S02中，所述电流A为0. 05~0. 2C。
[0008] 步骤S02中，所述一段时间T1为15min。
[0009] 步骤S02中，所述采用0. 05~0. 2C电流分3个工步对电池充电至满电态，包括：第 1和第2个工步对电池充电采用恒流充电，第3个工步对电池充电采用恒流恒压充电至满电 〇
[0010] 与现有技术相比，本发明的有益效果如下：本发明高倍率动力锂离子电池SEI膜 的优化方法可以增强SEI膜的稳固性，明显改善锂电池的循环性能，减少锂电池的内阻值， 工艺规范、操作方便，适用于批量生产，能保证产品质量要求。
【具体实施方式】
[0011] 为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步清楚阐述本发明的内容，但本发 明的保护内容不仅仅局限于下面的实施例。
[0012] 在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然 而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以 实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进 行描述。
[0013] 本实施例高倍率动力锂离子电池SEI膜的优化方法，可按以下步骤进行： 步骤S01 :电池注液后常温下搁置一段时间T，待电芯和隔膜充分浸润后上化成柜； 步骤S02 :采用电流A分3个工步对电池充电至满电态，搁置一段时间T1后再用0. 5C 电流对电池放电至截止电压； 步骤S03 :容量筛选，大于等于电池型号标称容量为合格电池，其余电池通过0. 5C电流 重新分容，初选和复选合格的电池常温下搁置72h ; 步骤S04 :对上述合格电池进行低压检测，大于等于低压标准值的为最终合格电池，其 余电池搁置96h后再次进行低压检测，符合低压2次检测标准值也为最终合格电池； 步骤S05 :对最终合格电池采用0. 5C电流充电至半电态，即采用恒流充电至储存电压 值，下柜后入库。
[0014] 在一个实施例中，步骤S01中，所述一段时间T为18~24h，可以是18h、20h或24h， 最有优选为24h。
[0015] 在一个实施例中，步骤S02中，所述电流A为0.05~0.2C。
[0016] 在一个实施例中，步骤S02中，所述一段时间T1为15min。
[0017] 在一个实施例中，步骤S02中，所述采用0. 05~0. 2C电流分3个工步对电池充电至 满电态，包括：第1个和第2个工步对电池充电采用恒流充电，第3个工步对电池充电采用 恒流恒压充电至满电态。
[0018] 下面以制作圆柱型锂离子电池18650为例进一步阐述本发明。
[0019] 实施例1 以制作高倍率动力圆柱型锂离子电池18650为例，放电电流为0. 5C，容量为2000mAh。 电池的化成、分容和筛选低压工步都在分容柜上进行，按如下步骤进行； 501 :电池注液后常温下搁置24h，待电芯和隔膜充分浸润后上化成柜； 502 :化成工步： 恒流充电：〇. 05C充电，截止电压3. 30V，截止时间240min ; 恒流充电：〇. 1C充电，截止电压3. 90V，截止时间240min ; 恒流恒压充电：〇. 2C充电，截止电压4. 20V，截止电流0. 02C ; 搁置15min ; 恒流放电：〇. 5C放电，截止电压2. 75V，放电时间150min ; 结束； 503 :分容工步： 恒流恒压充电：〇. 5C充电，截止电压4. 2V，截止电流0. 02C，充电时间180min ; 搁置：15min ; 恒流放电：〇. 5C放电，截止电压2. 75V，放电时间150min ; 结束； 放电工步合格电池筛选容量多标称容量为合格，不合格电池重回分容工步重分容，重 分容后合格按正常流程下转，不合格报废。
[0020] 常温搁置72h ; 504 :筛选电压工步： 将常温搁置72h合格电池进行电压筛选检测，电压低于3. 15V为低压电池