[发明专利]一种软包锂电池二次排气与补充电解液的方法和设备

说明书

本发明提供了一种软包锂电池二次排气与补充电解液的方法和设备，该方法包括如下步骤：预先将铝塑膜的边缘冲切出用于安装排气补液管的预置槽，之后将裸电芯与铝塑膜进行封装得到电芯，同时将排气补液管的一端伸入至铝塑膜的预置槽中与电芯内部连通；将电芯制成成品后使用至容量衰减后，将排气补液管的密封端裁切掉后对容量衰减的电芯进行真空排气；在惰性气体环境下通过排气补液管将电解液注入经过真空排气的电芯中；在惰性气体环境下将排气补液管再次进行热封装。本发明所述的方法和设备可以将在电动汽车上及储能电站使用后的锂电池进行性能改善及再生，使性能衰减的锂电池重新达到二次利用的标准。

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，尤其是涉及一种软包锂电池二次排气与补充电解液的方法和设备。

背景技术

随着各国政府对大气污染及气候变暖的重视，特别是近年来冬季雾霾天的频繁出现，使各国政府与人民意识到缩减煤、石油等化石燃料在生产与生活中的使用量，增加风能、太阳能等清洁能源的使用比例，同时对煤等化石燃料进行清洁利用，对废弃物进行集中无害化处理，对改善空气质量具有重要的实践意义。因风能、太阳能及煤等集中利用(发电)所产生的能量具有间断、地域限制的约束，需要能量存储与转移装置方可服务于人类生产与生活活动中，现阶段储能型锂离子电池在能量存储领域得到了广泛应用并取得良好的经济效益。

为降低传统燃油汽车对大气污染的加剧，近年来各国政府加大对电动汽车市场化的财政支持力度，搭载有绿色环保型锂离子电池的电动汽车得到了空前的发展机遇与发展速度，电动汽车市场占有率及保有量逐年提高。现阶段应用于电动汽车的锂电池一般日历寿命在8年左右，随着时间的推移，早期投放市场的电动车用锂电池需进行专业维护及保养，根据性能衰减情况进行分类再利用。锂电池性能的衰减主要是在使用过程中电解液发生副反应导致电池因电解液减少而离子断路或正极与负极在循环过程中发生膨胀产生新的空隙，导致锂离子输运路径中断。如何对这些性能退化的锂电池进行性能修复及二次梯级再利用，充分发挥锂电池的价值成为当前各国政府及锂电厂商的重点攻关项目，越来越受到行业的重视。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种软包锂电池二次排气与补充电解液的方法和设备，以解决目前投放市场的软包锂电池在研发过程中忽视了锂电池在二次利用前对性能提升所需的设备，很难对循环使用后的电池进行低成本性能再生的技术问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种软包锂电池二次排气与补充电解液的方法，包括如下步骤：

a、预先将铝塑膜的边缘冲切出用于安装排气补液管的预置槽，之后将裸电芯与铝塑膜进行封装得到电芯，同时将排气补液管的一端伸入至铝塑膜的预置槽中与电芯内部连通，另一端密封形成密封端，其外表面并与铝塑膜密封；

b、将电芯制成成品后使用至容量衰减后，将排气补液管的密封端裁切掉后对容量衰减的电芯进行真空排气；

c、在惰性气体环境下通过排气补液管将电解液注入经过真空排气的电芯中；

d、在惰性气体环境下将排气补液管再次进行热封装后即完成对容量衰减后电芯的排气和补液。

进一步的，所述步骤b中真空排气的真空度为-100kpa。

进一步的，所述步骤b中在对电芯进行真空排气的过程同时对电芯进行加压处理。

进一步的，所述加压处理的压力范围为0-5T。

进一步的，所述步骤c中电解液在振动工况下通过排气补液管注入电芯中。

进一步的，所述振动工况的振动频率为1Hz-50Hz，振幅为1mm-3mm。

进一步的，所述步骤c和步骤d中惰性气体的组分为氮气和/或氩气，气体氧含量小于5ppm，水分小于3ppm。