一种应用于改善软包电芯产气的化成工艺制造技术

一种应用于改善软包电芯产气的化成工艺,其包括如下步骤:提供电芯主体，以及气囊袋，所述电芯主体位于所述气囊袋沿宽度方向的一侧将所述气囊袋分成产气部与储气部；对所述气囊袋的储气部的右下角进行切边形成一个切口；为所述电芯主体进行注液；提气管，并将该气管封印在所述切口上；提供夹具，以及化成设备，所述化成设备的进气口连接所述电芯主体的抽气口；打开化成设备；等化成结束后，关闭化成设备，裁断所述储气部并封口以形成所述软包电芯。本化成工艺采用负压或开口化成工艺，可以避免由于气泡残留在极片与隔膜之间，增加正、负极片之间的锂离子传输距离的缺陷，甚至造成电芯极片表面出现析锂、黑斑等不良现象。黑斑等不良现象。黑斑等不良现象。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于改善软包电芯产气的化成工艺


[0001]本专利技术涉及电芯的制造
，特别涉及一种应用于改善软包电芯产气的化成工艺。

技术介绍

[0002]当前新能源市场发展迅猛，电动车市场占有率不断提高，储能市场亦逐渐进入配套扩张阶段。动力电池需快速下降成本，增强电动车的成本竞争力，同时应对持续下降的政策补贴。储能电池在降低成本的同时，更需要保障大规模储能设备的安全，以及储能电池的稳定长循环寿命。新能源锂离子电池需求量增长迅速，随着产业技术逐渐升级优化，稳定降本是动力/储能电池市场技术发展的重点方向。
[0003]然而，当前软包锂离子电芯化成充放电过程中，会产生大量气体，需要较大铝塑膜气袋缓存，造成铝塑膜损耗较大。同时在抽气封口时，由于抽气不充分，气泡残留在极片与隔膜之间，会增加正、负极片之间的锂离子传输距离，严重时，还会造成电芯极片表面出现析锂、黑斑等不良现象。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种应用于改善软包电芯产气的化成工艺，以解决上述技术问题。
[0005]一种应用于改善软包电芯产气的化成工艺，其包括如下步骤:
[0006]提供一个电芯主体，以及一个罩设在所述电芯主体外侧的气囊袋，所述气囊袋的高度及长度与所述电芯主体的高度及长度相等，所述气囊袋的宽度为所述电芯主体的宽度的三分之四，所述电芯主体位于所述气囊袋沿宽度方向的一侧将所述气囊袋分成产气部与储气部；
[0007]对所述气囊袋的储气部的右下角进行切边形成一个切口；
[0008]为所述电芯主体进行注液；
[0009]提供一个气管，并将该气管封印在所述切口上，所述气管包括一根插设在所述切口中的插管；
[0010]提供一个用于将夹持所述电芯主体与气囊袋的夹具，以及一个化成设备，所述化成设备的进气口连接所述电芯主体的抽气口；
[0011]打开化成设备；
[0012]等化成结束后，关闭化成设备，裁断所述储气部并封口以形成所述软包电芯。
[0013]进一步地，所述切口的宽度小于所述储气部的宽度。
[0014]进一步地，所述插管由PP材料制成。
[0015]进一步地，所述气管包括一段弯折段，以及一段与该弯折段连接的平行段，所述弯折段的中心轴与所述平行段的中心轴之间的夹角为钝角，所述弯折段从所述储气部的底部向顶部延伸。
[0016]进一步地，所述平行段的轴向长度为所述储气部的宽度的两倍。
[0017]进一步地，所述气管还包括一个连接在所述插管的一端的气嘴连接器，所述气嘴连接器由聚乙烯防腐蚀材料制成。
[0018]进一步地，所述应用于改善软包电芯产气的化成工艺还包括一个与所述插管连接的真空泵，所述真空泵直接与所述气嘴连接器连接。
[0019]进一步地，设置所述真空泵的真空参数，当所述电芯主体的SOC达到15％～20％前，该真空泵的参数为
‑
30Kpa，当所述电芯主体的SOC达到20％及以上时，该真空泵的参数为
‑
75Kpa～
‑
80Kpa；
[0020]进一步地，在注液时，所述气管的置于空气中的一端被封闭，当所述电芯主体的SOC达到15％～20％之间时，打开所述气管放气，放气结束后封口。
[0021]进一步地，放气结束后，裁断所述储气部并封口以形成所述软包电芯。
[0022]与现有技术相比，本专利技术提供的应用于改善软包电芯产气的化成工艺采用负压或开口化成工艺，相对于现有的闭口化成工艺，电芯内部的气体残留量要更小，从而可以避免由于气泡残留在极片与隔膜之间，增加正、负极片之间的锂离子传输距离的缺陷，甚至造成电芯极片表面出现析锂、黑斑等不良现象。具体地，通过在所述电芯主体的外侧包覆气囊袋，且该气囊袋的仅宽度大于所述电芯主体的宽度，使得在化成期间，气体皆进入所述储气部。在化成期间，当电芯主体的SOC的值达到15％以上时，气囊袋里的气压即会大于外界大气压，此时打开所述气管，该气管或者暴露于大气或者与一个真空泵连接，都可以使储气部内的气体排出，特别是当该气管与真空泵连接时，由于负压的作用化成期间形成的气体将全部被吸出，从而使得电芯主体及气囊袋中的气体被排空，进而可以改善电芯主体的界面。
附图说明
[0023]图1为本专利技术提供的一种应用于改善软包电芯产气的化成工艺的流程图。
[0024]图2为图1的用于改善软包电芯产气的化成工艺的中间产品结构图一。
[0025]图3为图1的用于改善软包电芯产气的化成工艺的中间产品结构图二。
[0026]图4为图1的用于改善软包电芯产气的化成工艺的最终产品结构图。
具体实施方式
[0027]以下对本专利技术的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是，此处对本专利技术实施例的说明并不用于限定本专利技术的保护范围。
[0028]如图1及图4所示，其为本专利技术提供的一种应用于改善软包电芯产气的化成工艺的流程图。所述应用于改善软包电芯产气的化成工艺包括如下步骤：
[0029]STEP101：提供一个电芯主体10，以及一个罩设在所述电芯主体10外侧的气囊袋20，所述气囊袋20的高度及长度与所述电芯主体10的高度及长度相等，所述气囊袋20的宽度为所述电芯主体10的宽度的三分之四，所述电芯主体10位于所述气囊袋20沿宽度方向的一侧将所述气囊袋20分成产气部21与储气部22；
[0030]STEP102：对所述气囊袋20的储气部22的右下角进行切边形成一个切口23；
[0031]STEP103：为所述电芯主体10进行注液；
[0032]STEP104：提供一个气管30，并将该气管30封印在所述切口23上，所述气管30包括
一根插设在所述切口23中的插管31；
[0033]STEP105：提供一个用于将夹持所述电芯主体10与气囊袋20的夹具40，以及一个化成设备50，所述化成设备50的进气口连接所述电芯主体10的抽气口；
[0034]STEP106：打开化成设备50；
[0035]STEP107：等化成结束后，关闭化成设备，裁断所述储气部22并封口以形成所述软包电芯。
[0036]请一并参阅图2，在步骤STEP101中，所述电芯主体10可以为一个封装后的锂电池。锂电池在封装后都会进行化成，其就是对制造出来的锂离子电池进行第一次小电流的充电，目的在于在负极表面形成一层钝化层，即固体电解质界面膜(SE I膜)，并通过充放电的方式将电芯内部的正负极物质激活，改善电池的自放电、充放电性能和储存性能。同时，通过化成来进行排成，然后再封口，否则会产生严重的胀气问题。所述电芯主体10本身应当为现有技术，在此不再赘述。所述气囊袋20可以由铝塑材料制成，用于包装所述电芯主体10。通常电芯主体10为一个长方体结构，因此，为了尽量减小气体的残留，所述气囊袋20也为一个长方体结构，具体地，所述所述气囊袋20的高度及长度与所述电芯主体10的高度及长度相等，所述气囊袋20的宽度为所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于改善软包电芯产气的化成工艺，其包括如下步骤:提供一个电芯主体，以及一个罩设在所述电芯主体外侧的气囊袋，所述气囊袋的高度及长度与所述电芯主体的高度及长度相等，所述气囊袋的宽度为所述电芯主体的宽度的三分之四，所述电芯主体位于所述气囊袋沿宽度方向的一侧将所述气囊袋分成产气部与储气部；对所述气囊袋的储气部的右下角进行切边形成一个切口；为所述电芯主体进行注液；提供一个气管，并将该气管封印在所述切口上，所述气管包括一根插设在所述切口中的插管；提供一个用于将夹持所述电芯主体与气囊袋的夹具，以及一个化成设备，所述化成设备的进气口连接所述电芯主体的抽气口；打开化成设备；等化成结束后，关闭化成设备，裁断所述储气部并封口以形成所述软包电芯。2.如权利要求1所述的应用于改善软包电芯产气的化成工艺，其特征在于：所述切口的宽度小于所述储气部的宽度。3.如权利要求2所述的应用于改善软包电芯产气的化成工艺，其特征在于：所述插管由PP材料制成。4.如权利要求1所述的应用于改善软包电芯产气的化成工艺，其特征在于：所述气管包括一段弯折段，以及一段与该弯折段连接的平行段，所述弯折段的中心轴与所述平行段的中心轴之间的夹角为钝角，所述弯折段从所述储气部的底部向顶部延伸。5.如权利要求4所述的应用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡海龙，殷习群，王齐刚，李鹏，
申请(专利权)人：利天万世新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：