[发明专利]一种软包锂离子电池的除气装置及方法

说明书

本发明创造提供了一种软包锂离子电池的除气装置，包括底板、抽气管，底板内开有可容纳电芯的凹槽，底板的一端转动连接有用以挤压气袋的盖板，电芯位于凹槽内，抽气管靠近所述电芯的一端设有用以刺破电芯气袋的针头，抽气管的另一端与外部真空设备连接。还包括利用该除气装置对软包锂离子电池进行除气的方法。本发明创造所述的除气装置及方法可以使电芯无需配备较长的气袋，节省铝塑膜材料，改善不同型号不同体系电池制作的通用性，降低电池的生产成本，并可以及时有效的去除预充的产气，保证预充过程中SEI膜的完整性，提升电芯的性能。

技术领域

本发明创造属于锂离子电池技术领域，尤其是涉及一种软包锂离子电池的除气装置及方法。

背景技术

对于锂离子电池而言，预充即首次充电时，在负极表面生成SEI膜的同时，会发生副反应产生大量的气体产物，对于软包的锂离子电池来说通常的解决方式是采用较大尺寸的铝塑膜封装电芯，在侧封边处留有足够长的气袋来收集预充过程中产生的气体。这种方式的缺点是随着不同体系电芯的开发，不同电解液配方的选择，电芯在预充时产气量不同，气袋通常要根据实际电芯体系的设计预留较长的气袋来保证预充气体的盛放，对电芯的制作材料铝塑膜造成极大的浪费。另外，预充过程产生的气体留置在气袋中会产生较大的压强，若气袋较小，在较大的气压下气体会返回到电芯的主体界面中，在电芯的界面间形成气泡，在此状态下进行充放电，SEI膜的完整性遭到破坏，影响电芯性能。

发明内容

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种软包锂离子电池的除气装置及方法，以使电芯无需配备较长的气袋，节省铝塑膜材料，改善不同型号不同体系电池制作的通用性，降低电池的生产成本，并可以及时有效的去除预充的产气，保证预充过程中SEI膜的完整性，提升电芯的性能。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种软包锂离子电池的除气装置，包括底板、抽气管，底板内开有可容纳电芯的凹槽，底板的一端转动连接有用以挤压气袋的盖板，电芯位于气袋内，抽气管靠近所述电芯的一端设有用以刺破电芯气袋的针头，抽气管的另一端与外部真空设备连接。

进一步的，所述凹槽的深度小于或等于所述电芯厚度的二分之一。

进一步的，所述盖板的长度小于所述底板的长度。

进一步的，所述盖板的长度至少可以覆盖住电芯，确保盖板可以挤压电芯外围的气袋。

进一步的，所述电芯气袋被刺破的位置位于电芯侧封边与顶封边的交接处或者侧封边与底边的交接处。

一种软包锂离子电池的除气方法，由以下步骤组成：

步骤A：将制作好的电芯进行装配、烘烤、注液；

步骤B：将步骤A注液完成的电芯进行陈化；

步骤C：对步骤B得到的电芯进行一次预充；

步骤D：对步骤D得到的电芯使用除气装置进行除气；

步骤E：对步骤C得到的电芯进行二次预充；

步骤F：将步骤E得到的电芯制作成成品电池。

进一步的，所述步骤C中电芯进行一次预充前，先将电芯静置在预充温度为25-45℃，预充压强为0.05Mpa-0.2Mpa的条件下一段时间，然后再进行一次预充流程的启动。

进一步的，所述步骤C中一次预充的过程为以0.05C恒定电流向电芯充电60min。

进一步的，所述步骤E中，二次预充的预充温度为25-45℃，二次预充的预充压强为0.05Mpa-0.2Mpa。