[发明专利]一种软包锂离子电池的化成方法

说明书

本发明提供了一种软包锂离子电池的化成方法，属于锂离子电池制造技术领域。它解决如何有效排除其中气体，促使形成更加致密稳定SEI膜的问题。本软包锂离子电池的化成方法包括对锂离子电池进行预充电化成、二次抽真空、小电流充电化成，在预充电化成前，对注液且常温浸润后的锂离子电池进行一次抽真空到预定真空度，且真空热封装，通过辊压装置对真空热封后的锂离子电池进行一次正反面辊压，高温浸润,降温至室温，且在二次抽真空与小电流化成之间通过辊压装置对真空热封后的锂离子电池进行二次正反面辊压。本方法在更稳定安全的环境中高能耗的实现了锂离子电池负极表面形成更加致密稳定SEI膜，从而提高了锂离子电池各方面的性能。

技术领域

本发明属于锂离子电池制造技术领域，涉及一种软包锂离子电池的化成方法。

背景技术

在锂离子电池生产过程中，化成是极其重要的工序，是对电池活性物质的充分激活，化成的好坏直接影响到锂离子电池的后续性能表现。化成时负极表面形成一层钝化膜，即固体电解质界面膜简称SEI膜,SEI膜的好坏直接影响到电池的循环寿命、稳定性、自放电性、安全性等电化学性能。而不同的化成工艺形成的SEI膜有所不同，对电池性能影响也存在很大差异。特别是容量发挥及循环寿命，化成充分的电池容量发挥要高于化成不充分的电池。目前锂离子电池工业生产过程中容易出现电池鼓胀、电池容量偏低、使用寿命缩短等质量问题，这是由于化成充电过程中，电池内部的微量水、氟化氢及电解液中的有机溶剂会发生电化学还原反应产生气体，且产生的气体无法及时排出导致的。探索一种高效的锂离子化成工艺对充分发挥锂离子电池的性能具有重要的作用。

中国专利文献公开了申请号为201510109287.6的一种软包锂离子电池的化成方法，包括预充电化成、预抽气和循环充放电化成三个阶段，首先，通过预充电化成和预抽气阶段可以有效排除软包锂离子电池中的气体，使得正负极与隔膜充分接触，有利于负极表面SEI膜的形成，达到改善负极界面状态的效果；通过引入循环充放电化成阶段，可以提高锂离子电池的保液量，最终在一定程度上改善电池的循环性能。但该专利对预充电前的气体和水分没有有效处理，在电池预充过程注液浸润后产生的水分及空气会影响电池预充过程负极表面隔膜的钝化紧密度。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述问题，提出了一种软包锂离子电池的化成方法。该方法解决了在电池制作过程中如何有效排除其中气体，促使电池负极表面形成更加致密稳定SEI膜的问题。

本发明通过下列技术方案来实现：一种软包锂离子电池的化成方法，包括对锂离子电池进行预充电化成、二次抽真空、小电流充电化成，其特征在于，在预充电化成前，对注液且常温浸润后的锂离子电池进行一次抽真空到预定真空度，且真空热封装，通过辊压装置对真空热封后的锂离子电池进行一次正反面辊压，高温浸润,降温至室温，且在二次抽真空与小电流化成之间通过辊压装置对真空热封后的锂离子电池进行二次正反面辊压。

通过注液且常温浸润后进行一次抽真空，用于排空注液中出现的微量水分和空气。降低因为产气和水分对预充电化成负极表面隔膜的钝化紧密度和稳定性的影响。同时在一次抽真空和二次抽真空后分别进行了一次正反面辊压和二次正反面辊压。通过辊压装置在抽空后对锂离子电池进行辊压，因为抽真空存在会使隔膜褶皱的可能性，通过对锂离子电池正反面一定压力的辊压，能使其变得平整，同时也能使锂离子电池每层正负极片的间距更加紧密且一致，从而保证锂离子在正负极之间穿梭距离的一致性及整体电池的厚度一致性，提高电池各方面的性能。同时通过本方法通过上述过程去掉了现有化成的高压高温环境，使其在预充电化成和小电流充电化成时都处于常温状态，电池充放电更加稳定，在稳定的常温环境下其化成效果不比高温高压环境化成差，在锂离子电池负极表面形成更加致密稳定SEI膜。且设备高温高压下充放电化成能耗低，且有很大的安全隐患。本软包锂离子电池的化成方法在更稳定安全的环境中高能耗的实现了锂离子电池负极表面形成更加致密稳定SEI膜，从而提高了锂离子电池各方面的性能。