一种软包装锂离子电池的封装方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种软包装裡离子电池的封装方法，尤其是设及一种降低软包装电池 内微气泡量的方法。
【背景技术】
[0002] 软包装裡离子电池W其能量密度高、循环寿命好等优点而受到越来越多厂家的重 视。而软包电池封装是影响裡离子电池质量的关键因素，目前大多数电池厂家采用直接对 化成后的软包装裡离子电池抽真空，容易造成电解液外泄及其软包装电池内电解液保有量 较难控制，同时由于真空度较低、真空不稳定容易造成软包内微型气泡较难抽出，留在软包 电池内，严重影响到电池的循环等电化学性能。虽然国内有采用新的封装方法提高封装效 果，比如专利CN201010261953. 5,采用阶段式递增抽真空方式抽真空，可W将电解液回流至 电池主体，抽真空时电解液不易被抽出，因此有效减少了电池外包装材料被电解液污染和 腐蚀，显著提高了电池性能的一致性，但是未提及软包装内的微气泡的去除方法。而软包电 池内的微气泡又是影响电池电化学性能优劣的关键因素。
【发明内容】
[0003]针对W上软包封装技术存在的不足，本发明目是提供一种去除软包内微型气泡的 软包封装方法，W提高软包电池的电化学性能。
[0004] 为了实现上述目的，本发明的技术方案是通过W下方式实现的： 一种软包装裡离子电池的封装方法，包括W下步骤；1)固定待测电池、2)加热待测电池 装置、3)、刺破待测电池及其抽气、4)、封装待测电池；其特征在于： 1 )、固定待测电池：将待测电池放入气袋中W气袋朝上的方式放在终封机的电池固定 夹板上夹住； 2)、加热待测电池装置；将待测电池和电池固定夹板加热到（40~80)°C后放置到抽气 装置内，再一并送入真空腔中； 所述的真空缓冲装置设在终封机与真空累之间并用气管连接。
[0005] 3)、刺破待测电池及其抽气：用刺刀刺穿气袋，通过真空缓冲装置，对待刺破电池 在真空腔中进行阶段式抽真空； 所述的阶段式抽真空为；抽真空一静置的循环次数为（3~10)次。
[0006]所述的抽真空一静置第1周到最后一周循环的时间呈现递减；t(抽真空);t(静置尸（1~5) ；5〇
[0007] 4)、封装待测电池。
[0008]所述的终封机气管与真空累气管之间配备有真空缓冲控制装置，可W控制真空流 量； 所述的抽真空方式为阶段式抽真空方式；即，抽真空一静置的多次循环，其循环次数 (3~10)次； 第1周抽真空一静置到最后一周抽真空一静置时间呈现递减； 每次抽真空时间和静置时间呈现一定比例，即t;抽真汾t;静置尸（1~5) ;5 ; 抽真空为正弦递增方式，即每一阶段的递增曲线为正弦曲线，其静置时间为（15~ 120) So
[0009] 所述的封装待测电池采用的是软封或硬封。
[0010] 本发明的有益效果；添加真空缓冲控制装置可W精确控制抽真空时间和真空度， 提高电池封装过程中电池的合格率和电池品质；同时采用阶段式正弦抽真空方式，不但可 W防止电解液外泄，同时又由于抽真空过程中软包电池内的气泡分布特点，采用正弦曲线 方式抽真空，依次去除软包内的大小气泡，进一步降低软包内的微型气泡含量，提高电池的 封装质量，进而提高软包电池的循环等电化学性能。通过真空缓冲控制装置，根据气泡量的 多少，设置控制抽真空时间与真空度的时间比，提高封装效率和封装质量。
【附图说明】
[0011] 图1是真空腔结构示意图。
[0012] 图2是软包电池工作示意图。
[0013] 图3是软包电池内气泡分布图。
[0014] 图中；1真空腔、2电池、3电池固定夹板、4抽气装置、5、真空缓冲装置、6真空累、7 气管。
【具体实施方式】 [001引实施例1 : 由图1、图2知，一种软包装裡离子电池的封装方法，包括W下步骤：首先把待测电池2 放入气袋中W气袋朝上的方式放在设在终封机内的电池固定夹板3上夹住；加热电池固定 夹板3和待测电池2到50°C;随后，将封装电池2及电池固定夹板3放置到抽气装置4内， 并一块送入真空腔3中，用刺刀刺穿气袋，并采用真空累6和真空缓冲装置5控制真空腔1 中的真空度和真空时间，对真空腔1用五次抽真空方式抽真空，其中抽真空方式为；第一次 抽真空时间为30秒，静置时间60秒，第二次抽真空时间为28秒，静置时间56秒，第=次抽 真空时间为26秒，静置时间52秒，第四次抽真空时间为24秒，静置时间48秒，第五次抽真 空时间为22秒，静置时间42秒，最后，用软封热封装夹具对封装电池2进行热封装，从而完 成待封装电池2的排气封装工序。
[001引实施例2; 首先把封装电池2放入气袋中W气袋朝上的方式放在抽气装置4中的电池固定夹板3 上夹住；加热电池固定夹板3到40°C;随后，将封装电池2及电池固定夹板3放置到抽气装 置4内，并一块送入真空腔3中，用刺刀4刺穿气袋，采用真空累6和真空缓冲装置5控制 其真空度和时间，对真空腔1 次抽真空方式抽真空，其中抽真空方式为；第一次抽真空 时间为20秒，静置时间100秒，第二次抽真空时间为19秒，静置时间96秒，依次抽真空时 间递减1秒，静置时间为抽真空时间的5倍，最后，用软封热封装夹具对封装电池2进行热 封装，从而完成待封装电池的排气封装工序。
[0017]实施例3; 首先把封装电池2放入气袋中W气袋朝上的方式放在抽气装置4中的电池固定夹板3 上夹住；加热电池固定夹板3到8(TC;随后，将封装电池2及电池固定夹板3放置到抽气装 置4内，并一块送入真空腔3中，用刺刀刺穿气袋，并采用真空累6和真空缓冲装置5控制 真空度和时间，对真空腔1 次抽真空方式抽真空，其中抽真空方式为：第一次抽真空时 间为20秒，静置时间100秒，第二次抽真空时间为19秒，静置时间96秒，依次抽真空时间 递减1秒，静置时间为抽真空时间的5倍，最后，用软封热封装夹具对电池2进行热封装，从 而完成待封装电池的排气封装工序。
[0018] 为了对比本发明软包裡离子电池封装方法与现有技术的不同效果，W下将按现有 技术做一组对比例： 现有技术中，实现水平放置软包裡离子电池封装方法的装置也包括四大部分；电池固 定夹具、刺刀、真空腔和热封装夹具。与本发明装置不同的是，无待测电池加热装置、无真空 缓冲装置。
[0019] 首先，把待封装电池W气袋水平的方式放在电池固定夹具上夹住；随后，将电池固 定夹具和待封装电池一起送入真空腔中，用刺刀刺穿气袋；之后，对真空腔W-次抽真空方 式抽真空，达到真空度约-90KPa后，用热封装夹具对电池进行热封装，完成待封装电池的 排气封装工序。
[0020] 依对比例方法完成20个待封装电池的封装，计算并记录电解液抽出量数据和电 池内气泡的分布情况。表1为本发明实施例1-3和对比例的电解液抽出量数据统计结果的 对比。
[0021] 表1本发明实施例1-3及对比例的电解液抽出量统计结果
【主权项】
1. 一种软包装锂离子电池的封装方法，包括以下步骤： 1 )、固定待测电池：将待测电池放入气袋中以气袋朝上的方式放在终封机的电池固定 夹板上夹住； 2) 、加热待测电池装置：将待测电池和电池固定夹板加热到（40~80)°C后放置到抽气 装置内，再一并送入真空腔中； 3) 、刺破待测电池及其抽气：用刺刀刺穿气袋，通过真空缓冲装置，对待刺破电池在真 空腔中进行阶段式抽真空； 4) 、封装待测电池。
2. 根据权利要求1所述的一种软包装锂离子电池的封装方法，其特征在于：所述的步 骤2)中的真空缓冲装置设在终封机与真空泵之间并用气管连接。
3. 根据权利要求1所述的一种软包装锂离子电池的封装方法，其特征在于：所述的步 骤3)中的阶段式抽真空为：抽真空一静置的循环次数为（3~10)次。
4. 根据权利要求3所述的一种软包装锂离子电池的封装方法，其特征在于：所述的抽 真空一静置第1周到最后一周循环的时间呈现递减；t(抽真e):t(静置}=(1~5) :5。
5. 根据权利要求3所述的一种软包装锂离子电池的封装方法，其特征在于：所述的步 骤3)中抽真空为正弦递增方式，每一阶段的递增曲线为正弦曲线，静置时间为（15~120) So
6. 根据权利要求1所述的一种软包装锂离子电池的封装方法，其特征在于：所述的封 装待测电池采用的是软封或硬封。
【专利摘要】一种软包装锂离子电池的封装方法，包括以下步骤：1）固定待测电池、2）加热待测电池装置、3）刺破待测电池及其抽气、4）、封装待测电池。本发明，添加真空缓冲控制装置可以精确控制抽真空时间和真空度，提高电池封装过程中电池的合格率和电池品质；同时采用阶段式正弦抽真空方式，不但可以防止电解液外泄，同时又由于抽真空过程中软包电池内的气泡分布特点，进一步降低软包内的微型气泡含量，提高电池的封装质量。
【IPC分类】H01M10-058
【公开号】CN104766997
【申请号】CN201510114863
【发明人】丁建民
【申请人】江苏乐能电池股份有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月17日