锂离子电池制造方法及锂离子电池与流程

【】本申请实施例涉及电池，尤其涉及一种锂离子电池制造方法及锂离子电池。

背景技术

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背景技术：

1、锂离子电池的制造需要依次经过注液、静置与化成过程。其中，注液是指将电解液注入锂离子电池壳体内。静置是在注液之后将锂离子电池静态放置一段时间，静置时间通常介于8～72小时之间；静置的目的旨在使锂离子电池中的极片被电解液充分浸润，进而便于后续化成过程在极片表面形成均匀且致密的固体电解质界面(solid electrolyteinterface,sei)膜。化成则是指对制造出来的锂离子进行第一次充电，旨在于在极片表面形成一层钝化层，即上述sei膜；sei膜的形成能够很好地阻止活性物质塌陷脱落，保证锂离子电池优良的充放电性能及较长的使用寿命。

2、本申请的发明人在实现本申请的过程中发现：当前锂离子电池的制造周期较长。

技术实现思路

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技术实现要素：

1、本申请实施例旨在提供一种锂离子电池制造方法及锂离子电池，以改善当前锂离子电池制造周期较长的现状。

2、本申请实施例解决其技术问题采用以下技术方案：

3、第一方面，本申请提供一种锂离子电池制造方法，包括以下步骤：将电解液注入所述锂离子电池的壳体内；在所述电解液注入所述锂离子电池的壳体完成后，对所述锂离子电池进行化成。

4、本申请实施例中，该锂离子电池的制造方法利用锂离子电池化成过程中产生的热量来促电解液对极片的浸润。具体来说，化成产生的热量能够促进电解液中的锂离子等成分在锂离子电池壳体内的扩散，进而较好地浸润极片；此外，化成产生的热量还能够促进极片与相邻结构之间局部微量气体的逸出，因此化成过程所产生的热量能够加速电解液对极片的浸润，且浸润效果优。同时，本制造方法省略了注液步骤与化成步骤之间占时较长的静置过程，故本制造方法可以缩短锂离子电池的制造周期；同时，锂离子电池厂商也无需专门提供静置锂离子电池所需的放置空间。

5、在一些实施例中，在所述对所述锂离子电池进行化成的过程中，所述方法还包括：向所述壳体内补充电解液。锂离子电池在化成过程中会导致电解液的消耗，而这在一定程度上会影响电解液对极片的浸润效果；该步骤有利于克服这一不足。

6、在一些实施例中，在所述对所述锂离子电池进行化成的步骤之后，所述方法还包括：将所述锂离子电池静置设定时长。化成结束之后，锂离子电池仍具有较高的温度，静置一定时间可以借助剩余的热量稳固sei膜的形成效果。

7、在一些实施例中，在所述将所述锂离子电池静置设定时长的步骤之后，所述方法还包括：向所述壳体内补充电解液。一方面初次注液时所注入的电解液即可以是留有余量的，另一方面化成过程中会造成电解液的消耗；静置后补充电解液可以使锂离子电池在出厂时保有最大量的电解液，从而可提升锂离子电池的能量密度。

8、在一些实施例中，在所述将电解液注入所述锂离子电池的壳体内的步骤之后，所述方法还包括：对所述锂离子电池进行正负压循环过程。所述正负压循环过程包括：s231：向所述壳体内加压至第一预设压力值，并保压第一预设时长；以及s233：对所述壳体内抽负压至第二预设压力值，并保压第二预设时长。正负压循环过程有利于将第二腔体内表面的电解液压入锂离子电池中，同时还可促进锂离子电池内气体的排出。

9、在一些实施例中，在所述s231之后和所述s233之前，所述正负压循环过程还包括：对所述壳体泄压至常压。在所述s233之后，所述正负压循环过程还包括：对所述壳体泄压至常压。

10、在一些实施例中，所述向所述壳体内加压至第一预设压力值的步骤，进一步包括：向所述壳体内通入惰性气体。

11、在一些实施例中，所述方法包括：在所述对所述锂离子电池进行化成之前，进行所述正负压循环过程；和/或，在所述对所述锂离子电池进行化成的过程中，进行所述正负压循环过程；和/或，在所述将所述锂离子电池静置设定时长的过程中，对所述锂离子电池进行正负压循环过程。

12、在一些实施例中，所述方法应用于注液化成设备，所述注液化成设备包括杯身、阀门、注液嘴、封堵件、负压模块以及加液装置。杯身设有间隔设置的第一腔体与第二腔体，所述杯身包括分隔所述第一腔体与所述第二腔体的隔板，所述隔板设有连通所述第一腔体与所述第二腔体的连通孔，所述杯身设有与所述第二腔体连通的出液口。阀门具有进液端与出液端，所述进液端安装于所述出液口处。注液嘴，安装于所述出液端。封堵件具有封堵所述连通孔的封堵位置以及解封所述连通孔的解封位置。负压模块用于抽离所述第二腔体内的气体。加液装置用于向所述第一腔体注入电解液。所述将电解液注入所述锂离子电池的壳体内的步骤，包括：s211：控制所述阀门处于关闭状态，并控制所述封堵件处于封堵位置；s212：控制所述负压模块对所述第二腔体进行预抽真空至第一预设真空度；s213：控制所述加液装置向所述第一腔体注入电解液；s214：控制所述注液嘴与所述锂离子电池的注液孔对接；s215：控制所述阀门切换至打开状态；s216：控制所述负压模块对所述第二腔体进行抽真空至第二预设真空度；s217：控制所述封堵件切换至解封位置，以使所述第一腔体中的电解液流入所述壳体内。

13、在一些实施例中，所述将电解液注入所述锂离子电池的壳体内的步骤，还包括：s218：在控制所述封堵件切换至解封位置的步骤之后，控制所述封堵件切换至封堵位置。

14、在一些实施例中，所述s218包括：当所述封堵件于所述解封位置维持预定时长后，控制所述封堵件切换至封堵位置；或者，检测所述第二腔体内的气压，当所述第二腔体内的气压与所述杯身外部的大气压相同时，控制所述封堵件切换至所述封堵位置。

15、在一些实施例中，所述制造方法还包括：在所述对所述锂离子电池进行化成的过程中，向所述第一腔体注入电解液。

16、第二方面，本申请还提供一种锂离子电池，所述锂离子电池由上述的方法制得。

技术特征：

1.一种锂离子电池制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述对所述锂离子电池进行化成的过程中，所述方法还包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述对所述锂离子电池进行化成的步骤之后，所述方法还包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述将所述锂离子电池静置设定时长的步骤之后，所述方法还包括：

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述将电解液注入所述锂离子电池的壳体内的步骤之后，所述方法还包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述向所述壳体内加压至第一预设压力值的步骤，进一步包括：

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法应用于注液化成设备，所述注液化成设备包括：

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述将电解液注入所述锂离子电池的壳体内的步骤，还包括：

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述s218包括：

12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括：

13.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池由如权利要求1至12中任一项所述的方法制得。

技术总结
本申请实施例涉及电池技术领域，公开了锂离子电池制造方法及锂离子电池。该锂离子电池制造方法，包括以下步骤：将电解液注入锂离子电池的壳体内；在电解液注入锂离子电池的壳体完成后，对锂离子电池进行化成。该制造方法利用锂离子电池化成过程中产生的热量来促电解液对极片的浸润。化成产生的热量能够促进电解液中的锂离子等成分在锂离子电池壳体内的扩散，进而较好地浸润极片；此外，化成产生的热量还能够促进极片与相邻结构之间局部微量气体的逸出，因此化成过程所产生的热量能够加速电解液对极片的浸润，且浸润效果优。同时，本制造方法省略了注液步骤与化成步骤之间占时较长的静置过程，故本制造方法可以缩短锂离子电池的制造周期。

技术研发人员：谭心勇,曾波,余林峰,陶光华,董慧华,廖通章,罗必耀,方严松,武朝阳
受保护的技术使用者：宁德时代新能源科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11