电芯硬度化成方法及系统技术方案

本申请提供一种电芯硬度化成方法及系统。上述的电芯硬度化成方法包括对电芯进行真空处理；对电芯注入电解液后进行封口；将电芯放置于化成设备中，对电芯依次进行多个不同化成条件的化成处理期，其中，每一个化成处理所对应的化成时间、化成温度、化成压力以及充电电流不同。在化成之前依次进行真空处理和封口，使得电芯内的气体被抽出以及电芯的封装及时进行，从而降低了在化成压力卸去之后，电芯静置时的发软几率，进而提高了电芯的硬度。

【技术实现步骤摘要】
电芯硬度化成方法及系统
本专利技术涉及电芯
，特别是涉及一种电芯硬度化成方法及系统。
技术介绍
随着电动汽车、各种便携式电子设备和无线移动通讯设备的快速发展和广泛应用，人们对于循环寿命长、能量密度高、工作电压高、无记忆效应且环保的锂离子电池需求日趋增大。锂离子电池在使用前，需经过化成步骤。锂离子电池的化成主要有两方面的作用，一方面，激活电池正、负极的活性物质，从而使得电池达到最佳的充放电状态。另一方面，在锂离子电池的化成过程中，有机电解液在电极表面，主要是负极表面发生还原和分解，形成致密的电子绝缘，锂离子能够导电的固体电解质界面膜，固体电解质界面膜称为SEI(SolidElectrolyteInterface，固体电解质界面)膜。由于锂离子的嵌入过程必然经由覆盖在碳负极上的SEI膜，SEI膜的均匀性及稳定性等特性对整个锂离子电池的电化学性能，例如电池容量、电池的法拉第效率、循环寿命、自放电性能、低温性能、稳定性及安全性等均有很大的影响，是决定锂离子电池性能好坏的重要原因之一。为了获得均匀性及稳定性较好的SEI膜，传统的化成工艺是采用高温大电流的化成工艺，高温大电流化成的主要流程为：在高温条件下，施加一定的压力，对锂离子电池进行大电流化成。随后对完成化成的电池进行降温冷却，耗时较短。然而，上述化成工艺生产的锂离子电池的电芯，因生产过程不能及时抽气封装等问题，导致卸去压力后静置一段时间容易发软，出现电池硬度不足的问题，致使电池在后期反复充放电的使用过程中容易变形。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种解决上述技术问题的电芯硬度化成方法及系统。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种电芯硬度化成方法，包括：对电芯进行真空处理；对电芯注入电解液后进行封口；将电芯放置于化成设备中，对电芯依次进行多个不同化成条件的化成处理期，其中，每一个化成处理所对应的化成时间、化成温度、化成压力以及充电电流不同。在其中一个实施例中，所述对电芯进行真空处理，包括：将电芯放置于真空环境中，并进行高温烘烤。在其中一个实施例中，所述对电芯进行真空处理之前，还包括：将高温烘烤处理后的隔膜与正负极片卷绕，以形成电芯。在其中一个实施例中，所述对电芯注入电解液后进行封口之后，还包括：对电芯进行高温振动搁置。在其中一个实施例中，所述化成处理期包括第一化成期，所述对电芯依次进行多个不同化成条件的化成处理期，包括：在第一化成期内，以第一充电电流对电芯进行充电，使电芯电量达到第一预设电量。在其中一个实施例中，所述化成处理期还包括第二化成期，所述在第一化成期内，以第一充电电流对电芯进行充电，使电芯电量达到第一预设电量之后，还包括：在第二化成期内，以第二充电电流对电芯继续进行充电，使电芯电量达到第二预设电量，其中，所述第二预设电量大于所述第一预设电量。在其中一个实施例中，所述第一预设电量为电芯总电量的50％，所述第二预设电量为电芯总电量的100％。在其中一个实施例中，所述将电芯放置于化成设备中，对电芯依次进行多个不同化成条件的化成处理期之后，还包括：对电芯进行高温静置处理。在其中一个实施例中，所述对电芯进行高温静置处理，包括：对电芯按照静置条件进行高温搁置，其中，静置条件均与多个化成处理期的化成条件不同，且静置条件的充电电流为0。一种电芯硬度化成系统，包括：化成箱、压力控制装置、温控装置、时间控制装置以及充放电装置，所述化成箱包括箱体以及电芯治具，所述电芯治具设置于所述箱体内，且所述电芯治具与所述箱体的底部连接；所述压力控制装置设置于所述化成箱内，所述压力控制装置与所述电芯治具相对设置，所述压力控制装置与所述箱体连接，所述压力控制装置用于调节对电芯的化成压力；所述温控装置设置于所述化成箱内，所述温控装置用于调节对电芯的化成温度；所述时间控制装置设置于所述化成箱内，所述时间控制装置用于调节对电芯的化成时间；所述充放电装置设置于所述化成箱内，所述充放电装置与所述电芯治具连接，所述充放电装置用于与电芯电连接，所述充放电装置还用于调节对电芯的充电电流。与现有技术相比，本专利技术至少具有以下优点：在化成之前依次进行真空处理和封口，使得电芯内的气体被抽出以及电芯的封装及时进行，从而降低了在化成压力卸去之后，电芯静置时的发软几率，进而提高了电芯的硬度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为一实施例中电芯硬度化成方法的流程图；图2为一实施例中电池硬度检测装置的示意图；图3为图2所示的电池硬度检测装置的另一侧示意图；图4为图2所示的电池硬度检测装置的又一侧示意图。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施方式。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本专利技术的公开内容理解的更加透彻全面。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。本专利技术涉及一种电芯硬度化成方法。在其中一个实施例中，所述电芯硬度化成方法包括：对电芯进行真空处理；对电芯注入电解液后进行封口；将电芯放置于化成设备中，对电芯依次进行多个不同化成条件的化成处理期，其中，每一个化成处理所对应的化成时间、化成温度、化成压力以及充电电流不同。在化成之前依次进行真空处理和封口，使得电芯内的气体被抽出以及电芯的封装及时进行，从而降低了在化成压力卸去之后，电芯静置时的发软几率，进而提高了电芯的硬度。请参阅图1，其为本专利技术一实施例的电芯硬度化成方法的流程图。所述电芯硬度化成方法包括以下步骤的部分或全部。S100：对电芯进行真空处理。在本实施例中，电芯在注入电解液之前，其内部存在有多余的气体，而且，电解液在注入电芯之后，电芯内部的气体容易导致电芯膨胀，从而使得在化成工序之后的静置过程中，当压力卸去时，电芯内的气体将被缓慢释放，导致电芯表面发生形变，即电芯表面发软，进而导致电芯的硬度降低。为了提高电芯的硬度，将电芯放置于真本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电芯硬度化成方法，其特征在于，包括：/n对电芯进行真空处理；/n对电芯注入电解液后进行封口；/n将电芯放置于化成设备中，对电芯依次进行多个不同化成条件的化成处理期，其中，每一个化成处理所对应的化成时间、化成温度、化成压力以及充电电流不同。/n

【技术特征摘要】
1.一种电芯硬度化成方法，其特征在于，包括：
对电芯进行真空处理；
对电芯注入电解液后进行封口；
将电芯放置于化成设备中，对电芯依次进行多个不同化成条件的化成处理期，其中，每一个化成处理所对应的化成时间、化成温度、化成压力以及充电电流不同。


2.根据权利要求1所述的电芯硬度化成方法，其特征在于，所述对电芯进行真空处理，包括：
将电芯放置于真空环境中，并进行高温烘烤。


3.根据权利要求1所述的电芯硬度化成方法，其特征在于，所述对电芯进行真空处理之前，还包括：
将高温烘烤处理后的隔膜与正负极片卷绕，以形成电芯。


4.根据权利要求1所述的电芯硬度化成方法，其特征在于，所述对电芯注入电解液后进行封口之后，还包括：
对电芯进行高温振动搁置。


5.根据权利要求1所述的电芯硬度化成方法，其特征在于，所述化成处理期包括第一化成期，
所述对电芯依次进行多个不同化成条件的化成处理期，包括：
在第一化成期内，以第一充电电流对电芯进行充电，使电芯电量达到第一预设电量。


6.根据权利要求5所述的电芯硬度化成方法，其特征在于，所述化成处理期还包括第二化成期，
所述在第一化成期内，以第一充电电流对电芯进行充电，使电芯电量达到第一预设电量之后，还包括：
在第二化成期内，以第二充电电流对电芯继续进行充电，使电芯电量达到第二预设电量，其中，所述第二预设电量大于...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱力强，王守军，余海导，余育强，
申请(专利权)人：梅州市量能新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44