锂电池芯的除气方法与流程

本发明有关于锂电池芯制程，尤其是一种锂电池芯的除气方法。

背景技术：

一般的锂电池芯包含有一外袋，外袋内容置有电极片且填注有电解液，借此使得电极片浸泡在电解液中而能够与电解液进行化学反应而充/放电。

锂电池组装完成后需进行充电活化，活化的过程中，电极片与电解液进行化学反应产生气体。气体以气泡的形态存在于电解液中，气泡所在之处电解液无法接触电极片，故无法进行化学反应，因此气泡的存在降低了锂电池芯的性能。

因此，完成活化程序后尚需将锂电池芯内的气泡抽出。气泡可能位于锂电池芯内的任意位置，电解液实际上程胶态而不易流动，抽气程序需花费相当长的时间方能使气泡移动至抽气点而且难以完全去除电池芯内的气泡。再者，抽气时必须连带将气泡与抽气点之间的电解液抽出，因此抽气程序必然造成电解液损失；目前的技术只能在组装时预填较多的电解液以补偿抽气过程中损失的电解液，因此造成制造成本增加。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供一种锂电池芯的除气方法，其除气过程中能够避免损失电解液。

本发明提供一种锂电池芯的除气方法，包含下述步骤：

a)提供一锂电池芯，该锂电池芯包含有一密封袋，该密封袋的外侧设有一除气管且该除气管的一端连通该密封袋内部空间，该密封袋内填充有一电解液且该密封袋内容纳有一余气；

b)对该密封袋的外侧提供负压使该密封袋膨胀且使该密封袋内压力降低而令部分的该电解液汽化，该余气自液态的该电解液中浮出分离而且与气态的该电解液混合为一混合气体；及

c)通过该除气管抽出该混合气体而使得气态的该电解液在该除气管中升压液化，同时该余气通过该除气管排出。

本发明的锂电池芯的除气方法，还包含接续步骤c的步骤d：将该除气管内的液态电解液注回该密封袋内。

本发明的锂电池芯的除气方法，在步骤a中将该锂电池芯置入一压力腔，而且在步骤b中对该压力腔内提供负压借此对该密封袋的外侧提供负压。

本发明的锂电池芯的除气方法，在步骤c中对该密封袋的外侧提供正压而迫使该混合气体流入该除气管。

本发明的锂电池芯的除气方法，在步骤a中将该锂电池芯置入一压力腔，而且在步骤c中对该压力腔内提供正压借此对该密封袋的外侧提供正压。

本发明的锂电池芯的除气方法，在步骤c中对该除气管的另一端提供负压而迫使该混合气体流入该除气管。

本发明的锂电池芯的除气方法，在步骤a中该除气管的另一端呈封闭，且在步骤c中先截断以容许该混合气体流入该除气管。

本发明的锂电池芯的除气方法，还包含接续步骤d的步骤e：封闭该除气管上的一封闭位置。

本发明的锂电池芯的除气方法，在步骤e中保留该除气管介于该封闭位置与该密封袋之间的部分并且移除该除气管的其余部分。

本发明的锂电池芯的除气方法，该密封袋内容置有多个电极片且该些电极片浸泡于该电解液中。

本发明的锂电池芯的除气方法借由低压将电解液汽化使得气泡容易在电解液中移动而分离，因此相较于现有技术不但能够完全移除电解液中的气泡更减了抽气所耗费的时间，同时也能够避免在抽气过程中损失电解液。

附图说明

图1是本发明较佳实施例的锂电池芯的除气方法的流程图。

图2至图8是本发明较佳实施例的锂电池芯的除气方法的各步骤的示意图。

附图标记说明：

p1/p2压力源；

100锂电池芯；

110密封袋；

120除气管；

130电解液；

140电极片；

131余气；

132混合气体；

133干燥气体；

200压力腔；

300热封机；

400刀具；

a~e步骤。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

参阅图1，本发明的较佳实施例提供一种锂电池芯的除气方法，包含下述步骤：

参阅图1及图2，步骤a中提供一锂电池芯100，将锂电池芯100置入一压力腔200，且压力腔200连接至一压力源p1，压力源p1可以对压力腔200内提供正气压或是负气压。锂电池芯100包含有一个金属箔片制成的密封袋110，密封袋110的外侧设有一除气管120且除气管120的一端连通密封袋110内部的空间，除气管120的另一端呈封闭，因此密封袋110内部的空间呈密封状态。密封袋110内填充有电解液130，且密封袋110内还容置有堆叠配置的多个电极片140，该些电极片140浸泡于电解液130之中。本实施例中所述的锂电池芯100为经过活化处理的锂电池芯100，因此密封袋110内存在活化过程产生的余气131，其电解液130呈胶态，余气131是以气泡的形态存在于电解液130之内。

参阅图1及图3，接续步骤a，步骤b中对锂电池芯100的外侧提供负压使密封袋110膨胀，较佳地对压力腔200内提供负气压而对锂电池芯100的外侧提供负压。借此使密封袋110内压力降低而令密封袋110内部分的电解液130汽化，余气131自液态的电解液130中浮出分离而且与气态的电解液130混合为一混合气体132。于本实施例中，步骤b中较佳地可包含步骤b1，先截断除气管120的封闭端以容许混合气体132流入除气管120，并且将截断的封闭端连接另一压力源p2(例如一除气座)以控制除气管120内气体的流动速度及方向，但本发明不以此为限。

参阅图1、图4及图5，接续步骤b，步骤c中通过除气管120抽出混合气体132，借由压力源p1对压力腔200内提供正压借此对密封袋110的外侧提供正压而迫使混合气体132流入除气管120。另外，也可以选择性地借由另一压力源p2同时对除气管120的另一端提供负压而加速迫使混合气体132流入除气管120。气态的电解液130进入除气管120中后，由于除气管120内的气压大于密封袋110内的气压，升压使得气态的电解液130液化而留置于除气管120内，同时余气131通过除气管120排出。

参阅图1及图6，接续步骤c，步骤d中将除气管120内的液态电解液130注回密封袋110内。于本实施例中系在除气管120内注入干燥气体133(在此较佳地借由压力源p2达成，但本发明不以此为限)，借由干燥气体133将除气管120内的液态电解液130推挤回密封袋110。干燥气体133为排除水气的任意气体，在此较佳地选用较易取得的氮气作为干燥气体133，但本发明不以此为限。除气管120连接密封袋110的一端之内可以留置有部分的液态电解液130，借此确保密封袋110内不存在气体。

参阅图1、图7及图8，接续步骤d，步骤e中封闭除气管120上的一封闭位置而封闭锂电池芯100。于本实施例中是借由一热封机300以热封之方式达成，且进行热封时可以借由热封机300同时熔断除气管120或是另以刀具400截断除气管120，其较佳地保留除气管120介于封闭位置与密封袋110之间的部分并且移除除气管120的其余部分。而且封闭位置可以位于除气管120内的液态电解液130的存在范围内，借此确保除气管120内不存在气体。

本发明的锂电池芯100的除气方法借由低压将电解液130汽化使得气泡容易在电解液130中移动而分离，相较于现有技术不但能够完全移除电解液130中的气泡更不需长时间抽气，同时也能够避免在抽气过程中损失电解液130。因此，本发明的锂电池芯100的除气方法减少了锂电池芯100的制造成本及制造工时，同时提高了锂电池芯100的性能。

电极片140与电解液130化学反应后，电极片140表面的颜色改变。因此，借由本发明的方法除气的锂电池芯100，其使用后的电极片140表面颜色均一；现有的锂电池芯100，其电极片140表面残留气泡处在使用后则形成色差斑点。借此能够判别本发明的方法与现有技术制做的锂电池芯100成品。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。