[发明专利]一种新能源车用锂离子电池制备方法

说明书

本发明公开了一种新能源车用锂离子电池制备方法，涉及锂离子电池制备技术领域，其技术方案要点是：具体包括以下步骤：S1：向锂离子电池单体内充入七氟丙烷气体；S2：将S1所得的锂离子电池单体放入电池包箱体内，并向电池包箱体内充入七氟丙烷气体。该方法所制备出来的锂离子电池在电池起火初期就能阻止电池燃烧，从而降低了新能源车起火爆炸的风险或延缓了着火时间，给驾乘人员逃生留出时间，同时能保持电池能量或功率密度以及循环不受影响，提升了电池使用安全性。

技术领域

本发明涉及锂电池制备技术领域，更具体地说，它涉及一种新能源车用锂离子电池制备方法。

背景技术

新能源汽车多采用锂离子电池包作为动力电源，锂离子电池因为其能量密度高、对环境友好、使用寿命长等特点，在消费电子和新能源汽车领域有着不可替代的作用。但同时，锂离子电池也是十分的危险，非常容易发生起火爆炸。

锂(离子)电池火灾事故在世界各地时有发生。许多电动车辆中发生了自燃性的电池组起火，其中很多涉及火灾或爆炸。锂电池能够自燃，随后会因为过热而发生爆炸。产生过热的原因包括电短路，快速放电，过度充电，制造缺陷，设计不良或机械损坏等等。过热会导致”热失控”过程的产生，也就是电池内部的放热反应会导致电池内部温度和压力以很快速率上升，从而将能量浪费掉。一旦某个电池单元进入热失控状态，它会产生足够的热量，使得相邻的电池单元也进入热失控状态。随着每个电池单元轮流破裂并释放其内含物，就会产生一种反复燃烧的火焰。这就造成电池中的可燃性电解液发生泄漏，从而引发更加剧烈燃烧和爆炸。

锂电池在反复充电后，阳极上会出现树突的针状结构。随着时间的推移，枝晶生长得足够长，穿透隔膜，在阳极和阴极之间架起一座桥梁，导致内部短路。当这种情况发生时，两个电极之间的电子流动失去控制，导致锂电池立即过热并停止工作。有人在现有的电解液中增加阻燃剂。但是，在电解液中添加的阻燃剂，会相应地降低电解液的离子导电性，显著影响锂电池的电化学性能和能量密度。也有采用固态电解质，但离子导电性也随之大幅降低，使得电池能量密度和功率密度随之减少。也有通过外加专用的保护电路来实现保护，如：为防止锂离子电池过充，在电池的安全帽内安装PTC聚合物开关或防爆安全阀等。这些措施还都不能从根本上解决锂离子电池起火燃烧的问题。

采用锂离子电池的新能源车系统需要继续使用和开发一些抑制和灭火系统，用于降低负面事故的发生几率，从而控制风险，才能让该电池系统让用户用的放心。

发明内容

本发明的目的是提供一种新能源车用锂离子电池制备方法，该方法所制备出来的锂离子电池在电池起火初期就能阻止电池燃烧，从而降低了新能源车起火爆炸的风险或延缓了着火时间，给驾乘人员逃生留出时间，同时能保持电池能量或功率密度以及循环不受影响，提升了电池使用安全性。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种新能源车用锂离子电池制备方法，具体包括以下步骤：

S1：向锂离子电池单体内充入七氟丙烷气体；

S2：将S1所得的锂离子电池单体放入电池包箱体内，并向电池包箱体内充入七氟丙烷气体。

本发明进一步设置为：所述S1的具体步骤是：

1)：将锂离子电池叠片组装，并将焊接好的极群组装入密封材料中并进行密封；

2)：对密封材料内部进行抽真空，使真空度大于0.9MPa；

3)：用七氟丙烷对密封材料内部清洗1-3次，使内部空气完全排出；

4)：向密封材料内注入电解液；

5)：向密封材料内充入七氟丙烷气体，使密封材料内的压力范围控制在0.5-1个大气压，充好后将充气口密封。

本发明进一步设置为：所述S2中电池包箱体采用具有单向阀的电池包箱体。