[发明专利]一种锂电池铝塑膜选择方法

说明书

技术领域

本发明涉及锂电池制造技术领域，尤其是涉及一种锂电池铝塑膜选择方法。          

背景技术

20世纪90年代出现的绿色高能环保锂离子电池，由于其能量密度高、循环寿命长、工作电压高等优点，成为了最受瞩目的车用动力电源之一。而包装对于锂电池来说是一个不可或缺的重要组成部分，锂电池不能脱离包装而独立存在，包装的使用寿命与锂电池的使用寿命同期的寿命周期，产品的寿命周期实际上就是包装逐渐失效的过程。

目前车用电池外包装可分为塑料壳、钢壳、铝壳和铝塑膜四种，铝塑膜材料由于具有质量轻、成形性好等优点，成为了车用锂电池主要包装材料之一。

锂电池的使用过程是一个不断充放电过程，且电池内的电解液是由多种有机溶剂和遇水分能够迅速产生强腐蚀性氢氟酸的锂盐组成，会破坏铝塑膜中复合层的粘结效果，改变电解液中各组分的浓度，从而影响电池的性能；而强腐蚀性氢氟酸的存在会腐蚀铝塑膜表面的铝箔，进而把铝箔腐蚀穿孔，从而破坏整个包装，因此需要铝塑膜具有抵制其内部电解液对它的溶胀、溶解、渗透、吸收及电化学反应的高性能，而且铝塑膜在高温和压力作用热封时，金属电极常常会被压到铝塑膜上，为避免造成短路，使锂电池报废，还需要铝塑膜具有优良的绝缘性能。

因此选择用于锂电池外包装且选择性能优良的铝塑膜对锂电池使用寿命具有决定性作用，而不同厂家铝塑膜的合成工艺和内层PP材料均不同，使得不同厂家生产的铝塑膜具有不同的性能。

目前对于铝塑膜的选择通常是根据对铝塑膜表观的一些定性判断，比如有无损伤、小洞、污点、异物、气泡及皱纹等缺陷，涂层是否均匀，厚度是否合理等，该选择方法只是通过表观来定性地选择铝塑膜，而不是根据性能来定量地选择铝塑膜，使得选择结果不够准确，不能体现铝塑膜的真实性能。

另外，中国专利公开号：CN101140194A ，专利公告日2008年3月12日，公开了一种软包装产品及软包装电池气密性的检测方法，通过将软包装产品或电池置于封闭容器中充入检测气，再将待测产品或电池置于另一密闭容器后抽真空，通过检测装置即能判断待测软包装产品或电池的气密性，这种方法能对软包装产品或电池的气密性进行高精度的检测，即使软包装产品或电池有细微漏气，选择合适的检测气及灵敏的检测气检测装置可以做到对软包装产品或电池气密性的精确检测。其不足之处是，该检测方法只适用于检测软包装产品及软包装电池气密性，选择性单一，不能用于判断软包装的耐电解液腐蚀、耐水蒸气慢性渗透等性能，无法进行系统地选择出性能优良的铝塑膜材料以作为锂电池包装材料。

因此如何定量、系统地选择出性能优良的铝塑膜以作为锂电池包装材料，成为了锂电池厂家一项新的技术挑战。

发明内容

本发明是为了克服现有铝塑膜选择技术选择性单一，选择结果不准确，无法进行系统地选择性能优良的铝塑膜以作为锂电池包装材料的不足，提供了一种操作方便、可行性强，可快速、定量地选择出性能优良的铝塑膜以作为锂电池包装材料的锂电池铝塑膜选择方法。     

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种锂电池铝塑膜选择方法，包括以下步骤：

一.  确定最佳热封条件：对不同厂家的铝塑膜分别进行热封温度、热封压力及热封时间的单因素热封试验，热封后通过电子拉力机检测各铝塑膜的热封强度，用绝缘电阻测试仪检测各铝塑膜的绝缘内阻，根据热封强度的最大值确定每种铝塑膜的最佳热封温度和热封压力，根据绝缘内阻的最小值确定每种铝塑膜的最佳热封时间。热封工艺的三大影响因素分别为热封温度、热封压力和热封时间，适合的热封温度可使黏合膜层加热到一个比较理想的黏流状态，热封温度过低，铝塑膜未进入熔融状态，铝塑膜不易黏合，热封温度过高，又会使铝塑膜分解；热封压力过低，会造成热封强度不够，热封压力过高，会使热封部位呈半切断状态，热封强度减弱，因此根据热封强度的最大值来确定铝塑膜的最佳热封温度和热封压力；热封时间决定了热封设备的生产效率，热封时间长有助于提高铝塑膜的黏合强度，但金属电极因此会被压到铝塑膜上，从而影响铝塑膜的绝缘性能，甚至会造成短路使锂电池报废，因此根据绝缘内阻的最小值来确定最佳的热封时间，通过单因素试验进行条件优化选择，不仅过程简单，还可以快速准确地确定不同铝塑膜的最佳热封温度、热封压力及热封时间，提高了选择效率，同时保证各铝塑膜均能在最佳热封条加下从而能获得最佳的热封强度，以减小选择误差，提高选择的准确性。