[发明专利]一种软包锂离子电池电解液注液量计算方法

说明书

本发明公开了一种软包锂离子电池电解液注液量计算方法，根据正极理论粉体压实体积、负极理论粉体压实体积、隔膜理论体积，计算出电解液理论体积，然后再根据电解液理论体积、电解液密度得出电解液实际注液量。本发明方法简单，方便，模板化操作，能迅速确定各种型号软包锂离子电池电解液注液量，可避免因为电解液注液量过少造成的循环性能差或者是因注液量过多造成的电池腐蚀、发软，电化学性能下降及电池安全性隐患等问题。

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及到一种软包锂离子电池电解液注液量计算方法，为确定软包锂离子电池电解液量提供理论依据。

背景技术

软包锂离子电池由于体积小、容量高、循环好、安全性能好等特点广泛应用在各个领域中。电解液作为锂离子电池的主要材料之一，主要作用是为锂离子电池正、负极之间传导离子，保证锂离子电池的高循环、高容量等优点。因此锂离子电池必须有足够量的电解液。

软包锂离子电池在注液前需要先设计好电解液注液量。在生产的过程中，当电池的注液量过多时，容易造成电池内部压力过大，导致封边爆口、漏液、外观腐蚀以及电池发软问题，严重影响电池外观或者电池直接失效。当电池注液量过少时，正、负极片以及隔膜未得到充分浸润，影响电池的容量与内阻，进而影响电性能以及循环寿命等；由于电解液不够，电池在充放电过程中，锂离子无法顺利的在正、负极之间进行脱嵌，进而形成锂晶枝，锂晶枝会刺穿隔膜，造成正、负极短路，严重影响电池安全性能。

目前常用的计算方法是按照电池容量或者是经验值进行估算，没有充分考虑到正、负极片压实密度，隔膜厚度对电解液实际注液量的影响，这样很容易造成电解液过多或者是过少现象，严重影响产品质量，造成巨大成本损失。也有一些文献提供电解液注液量的计算方法，但计算过程十分复杂，且还需要通过查找电池各种原材料技术标准上的相关信息，计算起来十分浪费时间，不适用于实际生产。

基于此，本发明提供一种软包锂离子电池电解液注液量计算方法，能够快速确定电解液注液量，为电解液实际注液量的设计提供理论依据。

发明内容

本发明目的在于提供了一种软包锂离子电池电解液注液量计算方法，为了实现上述发明目的，本发明采取了以下技术方案：

一种软包锂离子电池电解液注液量计算方法，包括正极理论粉体压实体积V₁、负极理论粉体压实体积V₂、隔膜理论体积V₃、电解液理论体积V，电解液理论注液量M₀以及电解液实际注液量M的计算，通过（正极理论粉体压实体积V₁ +负极理论粉体压实体积V₂+隔膜理论体积V₃）*空隙体积系数k=电解液理论体积V，电解液理论注液量M₀=电解液理论体积V*电解液密度ρ，计算出电解液实际注液量M=电解液理论注液量M₀+安全量m。

所述的正极理论粉体压实体积V₁＝正极理论粉体重量M_正/正极压实密度ρ_正。

所述的负极理论粉体压实体积V₂＝负极理论粉体重量M_负/负极压实密度ρ_负。

所述的隔膜理论体积V₃＝隔膜的长L*宽W*厚H。

所述的空隙体积系数k=0.4。

所述的安全量m为0.5~1.0g。

本发明通过上述方法计算电解液理论体积，结合电解液密度计算电解液注液量，操作简单，公式化，能够在产品设计阶段就能确定软包锂离子电池的电解液注液量，防止软包锂离子电池因电解液过多或过少导致的电池电化学性能下降及电池安全性隐患。

附图说明