[发明专利]一种锂离子电池电解液浸润状态判别方法

说明书

本发明公开了一种锂离子电池电解液浸润状态判别方法，包括如下步骤：（1）配置带有颜色的浸润剂，然后将带有颜色的浸润剂加入到电解液中，混合均匀后得到带色电解液；（2）将带色电解液注入到电池中，在电池完成一次注液、化成、二次注液工序时，分别对电池进行拆解，通过隔膜和极片上的颜色区域分布是否均匀来判别电解液的浸润状态，以调整一次注液量、二次注液量和化成工艺。与传统方法相比，本发明通过判别隔膜和极片上的颜色区域分布确认电解液浸润状态，且因浸润剂不易挥发，可以长时间细致观察。本方法方便快捷、较为直观的判别电解液浸润状态，提高了电池生产过程中的一致性，保证了电池循环和倍率性能。

技术领域

本发明属于锂离子电池研究领域，特别涉及一种锂离子电池电解液浸润状态判别方法。

背景技术

锂离子动力电池作为电动车的重要组成部分，其性能直接影响电动汽车的正常作用。因其推广使用，其电池一致性和循环性能是目前急需解决的难题。其中电池的化成是电池首次充电的工序，直接影响电池固态电解质膜形成的质量，直接影响电池后期的循环性能和电池一致性。而化成最重要的是电解液需在极片和隔膜中有良好的浸润，且富有余量，才能提高电池性能。如果电解液量不足或浸润状态不好，导致分容负极界面存在嵌锂死区，致使电池批次容量差异较大，锂离子在正负极片中的嵌锂受阻，电池倍率性能下降。在整车多并多串的条件下，致使电池压差增大，续航里程不足或SOC跳变等质量问题。

但目前国内电池生产工艺观察电解液在电池中的浸润状态方法单一，简单通过拆解电池，观察剩余电解液量和隔膜状态，但且因电解液中的有机溶剂易挥发，拆解观察浸润状态时，无法进行细致观察。多添加电解液，保证浸润，易导致电解液的浪费，增加电池生产成本。若减少电解液量，易对电池性能造成负面影响。

故而对电池生产中化成、一次注液、二次注液、老化等工序工艺的制定存在制约，影响电池批次一致性。

发明内容

本发明的目的是提供一种锂离子电池电解液浸润状态判别方法，以解决现有技术中的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种锂离子电池电解液浸润状态判别方法，包括如下步骤：

（1）配置带有颜色的浸润剂，然后将带有颜色的浸润剂加入到电解液中，混合均匀后得到带色电解液；

（2）将带色电解液注入到电池中，在电池完成一次注液、化成、二次注液工序时，分别对电池进行拆解，通过隔膜和极片上的颜色区域分布是否均匀来判别电解液的浸润状态，以调整一次注液量、二次注液量和化成工艺。

进一步方案，所述步骤（1）中带有颜色的浸润剂的配置方法是将溶剂红B溶于碳酸二甲酯溶剂中。

进一步方案，所述带有颜色的浸润剂中溶剂红B的质量浓度为0.1%。

进一步方案，所述步骤（1）中混合均匀是在超声清洗机中利用超声波振动分散的。

进一步方案，所述超声清洗机的振动频率为5000-10000HZ，振动时间为20-40min。

进一步方案，所述的锂离子电池电解液浸润状态判别方法包括如下操作过程：

（1）配置带有颜色的浸润剂，然后将带有颜色的浸润剂加入到电解液中，混合均匀后得到带色电解液；取多个相同的电池，烘干后作为试验电池备用，将试验电池分为多组试验电池；

（2）将带色电解液注液至一组试验电池中，控制一次注液量，预静置后，将其拆解，若隔膜和极片上的颜色分布不均，说明电解液浸润状态较差；另取一组试验电池，增加一次注液量，重复本步操作，直至隔膜和极片上的颜色分布均匀，达到良好的浸润状态；然后按此注液量将带色电解液注液至经步骤（1）处理后的另一组试验电池中，将其放置在真空干燥箱中进行静置处理；