电池的化成方法技术

本发明专利技术涉及一种电池的化成方法，包括如下步骤：S1：在压力为F1的条件下，将电池进行静置，然后将静置后的电池依次进行第一次恒流充电和第二次恒流充电；其中，第二次恒流充电的电流为1.8C～2C，时间为24min～30min；S2：在压力为F2的条件下，将第二次恒流充电后的电池进行静置；将静置后的电池进行第三次恒流充电；其中，F2＜F1，第三次恒流充电的电流为1.8C～2C，时间为4min～7min；S3：在压力为F2的条件下，将第三次恒流充电后的电池进行静置。该化成方法能够提高电池的高温存储性能。成方法能够提高电池的高温存储性能。

【技术实现步骤摘要】
电池的化成方法


[0001]本专利技术涉及种电池
，特别是涉及一种电池的化成方法。

技术介绍

[0002]随着科技的发展，电池在我们的生活和工作中扮演着越来越重要的角色，因此电池的电化学性能和安全性一直是重要的研究方向。在过往的研究中可以知道，电池的电化学性能和安全性与材料的优化、生产过程等有着密切的相关性。
[0003]在电池的生产过程中，化成是重要工序之一。化成又称活化，是指在电池制造完成后，通过一定的充放电方式将其内部正负极物质激活，进而改善电池综合性能。化成的过程中，电池的负极表面会形成一层钝化层，即固体电解质界面膜(solid electrolyte interphase，简称SEI膜)，SEI膜的好坏会直接影响到电池的循环寿命、稳定性、自放电性、安全性等电化学性能，以及是否能够满足二次电池密封的“免维护”要求。而不同的化成方法形成的SEI膜有所不同，对电池的性能影响也存在很大差异。
[0004]传统的化成方法举例如下：
[0005]有方法涉及一种锂离子电池的化成方法，其步骤包括：S1，以0.01C～1.5C的电流对钛酸锂负极锂电池恒流充电至截止电压，再恒压充电至截止电流；S2，在45℃～85℃下，将钛酸锂负极锂电池高温活化20h～75h，静置，真空抽气；S3，采用小电流和微电流交替循环对钛酸锂负极锂电池进行恒流充电至截止电压，交替循环次数为30～250次，小电流为0.01C～0.5C的电流，微电流为0.001C～0.05C的电流；S4，在45℃～85℃下，将钛酸锂负极锂电池高温活化20h～75h，静置，真空抽气。
[0006]还有方法涉及一种锂离子电池的分段负压化成方法，其步骤包括：S1，将待化成的电芯在高温环境中静置；S2，将静置完成后的电芯上化成柜进行化成，采用分段式负压化成方式，共分为两个阶段，其中，第一阶段的电流为0.04C～0.06C，第一阶段的充电时间为65min～100min，充电截止电压为3.0V，抽真空负压压力为
‑
81
±
2Kpa，第二阶段的电流为0.09C～0.11C，第二阶段的充电时间为130min～160min，充电截止电压为3.65V；S3，将恒流充电后的电芯在高温环境中静置后结束化成。
[0007]可见，上述传统的化成方法均采用小电流(通常指小于1.5C)预充的方式进行，且在本领域的通识中，认为小电流预充有助于稳定的SEI膜形成。但是，传统的化成方法制作得到的电池依然存在高温(通常为45℃～80℃)存储性能差的问题，高温存储会导致膨胀率大、恢复容量低等缺陷。

技术实现思路

[0008]基于此，本专利技术提供一种高温存储性能好的电池的化成方法，使电池在高温存储后膨胀率小、恢复容量高。
[0009]具体技术方案如下：
[0010]一种电池的化成方法，包括如下步骤：
[0011]S1：在压力为F1的条件下，将电池进行静置，将静置后的电池依次进行第一次恒流充电和第二次恒流充电，其中，第一次恒流充电的电流为0.2C～0.4C，时间为4min～10min，第二次恒流充电的电流为1.5C～2C，时间为24min～30min；
[0012]S2：在压力为F2的条件下，将第二次恒流充电后的电池进行静置，将静置后的电池进行第三次恒流充电，其中，F2＜F1，第三次恒流充电的电流为1.5C～2C，时间为4min～10min；
[0013]S3：在压力为F2的条件下，将第三次恒流充电后的电池进行静置。
[0014]其中一个实施例中，第一次恒流充电的电流为0.25C～0.35C，时间为5min～6min。
[0015]其中一个实施例中，第二次恒流充电的电流为1.8C～1.9C，时间为26min～27min。
[0016]其中一个实施例中，第三次恒流充电的电流为1.8C～1.9C，时间为5min～6min。
[0017]其中一个实施例中，F1为0.8MPa～1.5MPa；及/或，
[0018]F2为0.1MPa～0.5MPa。
[0019]其中一个实施例中，步骤S1中，在压力为F1的条件下将电池进行静置的时间为0.5min～2min。
[0020]其中一个实施例中，步骤S2中，将第二次恒流充电后的电池进行静置的时间为0.5min～2min。
[0021]其中一个实施例中，步骤S3中，将第三次恒流充电后的电池进行静置的时间为5min～20min。
[0022]其中一个实施例中，第一次恒流充电与第二次恒流充电之间还包括静置的步骤。
[0023]其中一个实施例中，第一次恒流充电与第二次恒流充电之间的静置的时间为0.5min～2min。
[0024]其中一个实施例中，包括如下步骤：
[0025]S1
‑
1：在压力F1为1.1MPa的条件下，将电池静置1min；
[0026]S1
‑
2：将步骤S1
‑
1静置后的电池进行第一次恒流充电，第一次恒流充电的电流为0.3C，时间为5.5min；
[0027]S1
‑
3：将第一次恒流充电后的电池静置1min；
[0028]S1
‑
4：将步骤S1
‑
3静置后的电池进行第二次恒流充电，第二次恒流充电的电流为1.8C，时间为26.3min；
[0029]S2
‑
1：在压力F2为0.2MPa的条件下，将第二次恒流充电后的电池静置1min；
[0030]S2
‑
2：将步骤S2
‑
1静置后的电池进行第三次恒流充电，第三次恒流充电的电流为1.8C，时间为5.6min；
[0031]S3：在压力为F2的条件下，将第三次恒流充电后的电池静置5min。
[0032]其中一个实施例中，步骤S1～S3中，控制温度为80
±
5℃。
[0033]其中一个实施例中，所述电池为锂离子电池。
[0034]上述电池的化成方法，分别对电池进行特定电流和时间的第一次恒流充电、第二次恒流充电以及第三次恒流充电，经研究发现，在第一次恒流充电过程中通过较小电流短时成膜，然后在第二次恒流充电和第三次恒流充电过程中采用较大电流，特别是在高于传统化成方法的电流条件下，能够有效修复SEI膜，结合静置步骤促进电池阴阳极界面上的副反应，能够有效改善电池的稳定性，特别是高温储存稳定性，提升安全性能，且使电池在高
温存储后膨胀率小、恢复容量高。同时，上述电池的化成方法耗时较短，降低了化成的时间成本。
[0035]另外，在第二次恒流充电和第三次恒流充电过程中采用较大电流，还可以降低电池的自放电率，且高的带电量对保有电解液的一致性和保液量有明显提升。同时上述电池的化成方法还能够保证电池在高温条件下具有好的循环保持率和更低的循环膨胀率。
附图说明
[0036]图1为本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池的化成方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：在压力为F1的条件下，将电池进行静置，将静置后的电池依次进行第一次恒流充电和第二次恒流充电，其中，第一次恒流充电的电流为0.2C～0.4C，时间为4min～10min，第二次恒流充电的电流为1.5C～2C，时间为24min～30min；S2：在压力为F2的条件下，将第二次恒流充电后的电池进行静置，将静置后的电池进行第三次恒流充电，其中，F2＜F1，第三次恒流充电的电流为1.5C～2C，时间为4min～10min；S3：在压力为F2的条件下，将第三次恒流充电后的电池进行静置。2.根据权利要求1所述的电池的化成方法，其特征在于，第一次恒流充电的电流为0.25C～0.35C，时间为5min～6min。3.根据权利要求1所述的电池的化成方法，其特征在于，第二次恒流充电的电流为1.8C～1.9C，时间为26min～27min。4.根据权利要求1所述的电池的化成方法，其特征在于，第三次恒流充电的电流为1.8C～1.9C，时间为5min～6min。5.根据权利要求1所述的电池的化成方法，其特征在于，F1为0.8MPa～1.5MPa；及/或，F2为0.1MPa～0.5MPa。6.根据权利要求1所述的电池的化成方法，其特征在于，步骤S1中，在压力为F1的条件下将电池进行静置的时间为0.5min～2min。7.根据权利要求1所述的电池的化成方法，其特征在于，步骤S2中，将第二次恒流充电后的电池进行静置的时间为0.5min～2min。8.根据权利要求1所述的电池的化成方法，其特征在于，步骤S3中，将第三次恒流充电后的电池进行静置的时间为5...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨山山，谢安河，赵云龙，于子龙，陈杰，杨山，张珍，余超超，谭远高，
申请(专利权)人：惠州锂威新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：