[发明专利]一种快速化成方法

说明书

本发明公开了一种快速化成方法，属于电芯制造技术领域。本发明中的一种快速化成方法包括如下步骤：S1、通过控制电芯两侧板的夹紧速度对电芯进行加压；S2、加压到夹紧力临界值D1进行第一次化成充电，加压到夹紧力临界值D2进行第二次化成充电，降压到夹紧力临界值D3进行第三次化成充电；S3、充电结束，释放电芯。并且夹紧电芯的两侧板的内侧设有硅胶层。本发明通过硅胶层包裹夹紧电芯，减少电芯变形量，提高电芯硬度；利用分阶段加大充电电流，缩短了化成时间；阶梯性加压提高了极片浸润效果。

技术领域

本发明属于电芯制造技术领域，涉及一种快速化成方法。

背景技术

目前聚合物电芯制造过程中，化成是关键工序，通过化成工艺以激活电芯，直接影响电芯的性能。目前化成电流为0.1-0.7C，为充分化成，充电时间90min以上，影响生产效率，生产周期长。聚合物电芯为卷绕结构，其极耳相对非极耳位置存在厚度差异，电芯受力不均，电芯硬度变差。目前电芯能量密度较高，使得极片浸润效果无法保证。

现存的电芯制造过程，主要存在以下问题：化成时间长、电芯硬度差以及浸润效果差。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种快速化成的方法。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种快速化成的方法，包括如下步骤：

S1、通过控制电芯两侧板的夹紧速度对电芯进行加压；

S2、加压到夹紧力临界值D1进行第一次化成充电，加压到夹紧力临界值D2进行第二次化成充电，降压到夹紧力临界值D3进行第三次化成充电；

S3、充电结束，释放电芯。

作为优选，所述的第一次化成充电、第二次化成充电、第三次化成充电的充电时间不同。

作为优选，所述的第一次化成充电的电流低于第二次化成充电的电流、第三次化成充电的电流。

作为优选，所述的夹紧力临界值D1、夹紧力临界值D3均低于夹紧力临界值D2。

作为优选，所述的夹紧力临界值D1为3-10kgf/mm²，夹紧力临界值D2为8-20kgf/mm²，夹紧力临界值D3为3-10kgf/mm²。

根据不同产品的面积调整所具体需要的夹紧电芯力，夹紧电芯力为面压强与电芯面积的乘积再除以9.8。

进一步优选，夹紧力临界值D1与夹紧力临界值D3相同。

作为优选，所述的第一次化成充电中化成电流为0.1-0.5C，充电时间为10-20min，化成充电电压至3.5-3.8V。

作为优选，所述的第二次化成充电中化成电流为1.0-1.8C，充电时间为25-45min，化成充电电压至3.8-4.2V。

作为优选，所述的第三次化成充电中化成电流为1.0-1.8C，充电时间为5-16min，化成充电电压至4.2-4.6V。

作为优选，所述的夹紧过程中，以电芯两侧板的夹紧速度V1先加压至180-220kg，再以夹紧速度V2加压至夹紧力临界值D1，夹紧力临界值D1大于220kg，夹紧速度V1小于夹紧速度V2。

作为优选，所述的夹紧力临界值D1加压至夹紧力临界值D2的夹紧速度、夹紧力临界值D2降压至夹紧力临界值D3的夹紧速度均与夹紧速度V2相同。

进一步优选，所述的夹紧速度V2为0.1-20kg/s。