[发明专利]60AH磷酸铁锂方形电池及其制作工艺

摘要

本发明公开一种60AH磷酸铁锂方形电池及其制作工艺，该工艺包括以下步骤：（1）配料、（2）涂布、（3）烘烤、（4）辊压、（5）电池极片制作、（6）叠片操作、（7）电池装配、（8）热封、（9）注液、（10）化成、（11）分容。其中在（1）配料中正、负极浆料采用水系胶配方，不会产生任何污染，是完全环保的配方。制备成的正、负极浆料无溶剂释放，符合环境要求，成本低，使用安全。与油性体系相比，水性体系的极片较为柔软，经得住多次卷绕。

主权项

60AH磷酸铁锂方形电池的制作工艺，包括以下步骤：（1）配料、（2）涂布、（3） 烘烤、（4）辊压、（5）电池极片制作、（6）叠片操作、（7）电池装配、（8）热封、（9）注液、（10）化成、（11）分容；其特征在于：（1）配料：配制以水为介质的正极浆料，所需材料有：水系胶3%～5%，磷酸铁锂88%～94%，超导炭黑1.5%～4%，导电石墨0.5%～5%，锂盐0.5%～1%，将水系胶加入到水中进行搅拌稀释，加入超导炭黑和导电石墨搅拌，最后加入磷酸铁锂和锂盐搅拌成浆料；配制以水为介质的负极浆料，所需材料有：石墨91%～96%，羧甲基纤维素钠1%～3%，超导炭黑0.1%～2%，丁苯橡胶2%～4%；将羧甲基纤维素钠加入水中搅拌，静置沉淀后，加入超导炭黑和石墨搅拌，最后加入丁苯橡胶搅拌成浆料；（2）涂布：将过筛后的正极和负极浆料分别均匀地涂覆在对应的正极集流体和负极集流体上，并留出未涂覆区域，作为极耳区，然后放入涂布机烘箱烘烤，此过程使用四段温度烘烤，正极片第一段烘烤温度在55℃～65℃之间，第二段烘烤温度在75℃～100℃之间、第三段烘烤温度在75℃～100℃之间，第四段烘烤温度在60℃～80℃之间；负极片第一段烘烤温度在50℃～65℃之间，第二段烘烤温度在60℃～90℃之间、第三段烘烤温度在65℃～90℃，第四段烘烤温度在60℃～80℃之间；涂布的线速度正极集流体为每分钟4.5米，负极集流体为每分钟5米，涂布完成后，对各极片进行切片；（3）烘烤：将切片进行烘烤，在真空烤箱中烘烤24小时，真空度不低于‑0.08MPa，烘烤温度为100℃，每隔2～4小时换气一次，换气后保持30分钟，然后再次抽真空，烘烤时间结束，温度降至45℃以下，将切片拿出烤箱，然后转到下一工序；（4）辊压：辊压工序，将正极片辊压至厚度在130μm～160μm，压实密度在1.9g/cm3～2.3g/cm3；将负极片辊压至厚度在85μm～105μm，压实密度在1.3g/cm3～1.6g/cm3；（5）电池极片制作：正极片裁切为带有一个极耳的矩形片，负极裁切为带有一个极耳的矩形片；正极片尺寸为98mm*120mm；负极片尺寸为105mm*130mm。