单面电化学补锂装置制造方法及图纸

技术编号:39470018 阅读:8 留言:0更新日期:2023-11-23 14:58
本实用新型专利技术实施例公开了一种单面电化学补锂装置,包括:极片夹具,所述极片夹具用于固定负极片,且对负极片的一侧表面进行遮挡;补锂槽,所述补锂槽设置有至少两个,所述补锂槽内设置有电解液,所述电解液内放置有锂源;其中,所述负极片、所述锂源分别与外接电源的正极、负极电连接,所述负极片插入所述电解液内,所述负极片未被所述极片夹具遮挡的一侧表面实现电化学补锂。本实用新型专利技术实施例的一个技术效果在于通过极片夹片对负极片的单面遮挡,并设置有至少两个补锂槽,对负极片进行至少两次单面补锂。单面补锂。单面补锂。

【技术实现步骤摘要】
单面电化学补锂装置


[0001]本技术属于电池制造
,具体地,本技术涉及一种单面电化学补锂装置。

技术介绍

[0002]锂离子电池因具有高能量密度、长循环寿命、无记忆效应等优点而称为应用范围最广的二次电池之一。但是,锂离子电池首次充电过程中会消耗锂离子并形成固体电解质界面膜(SEI),且该消耗为不可逆消耗,从而导致锂离子电池的容量明显下降。
[0003]随着对锂电池容量需求的增加,迫切需要开发一种安全可靠的电化学补锂装置,来有效解决该问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种单面电化学补锂装置的新技术方案,用于解决锂离子电池在首次充电过程中消耗锂离子形成SEI膜造成的电池容量下降的问题。
[0005]根据本技术的第一方面,提供了一种单面电化学补锂装置,包括:
[0006]极片夹具,所述极片夹具用于固定负极片,且对负极片的一侧表面进行遮挡;
[0007]补锂槽,所述补锂槽设置有至少两个,所述补锂槽内设置有电解液,所述电解液内放置有锂源;其中,
[0008]所述负极片、所述锂源分别与外接电源的正极、负极电连接,所述负极片插入所述电解液内,所述负极片未被所述极片夹具遮挡的一侧表面实现电化学补锂。
[0009]可选地,所述补锂槽包括第一补锂槽以及第二补锂槽,所述负极片包括相对设置的第一表面以及第二表面,所述第一补锂槽用于对所述负极片的第一表面进行补锂,所述第二补锂槽用于对所述负极片的第二表面进行补锂。
[0010]可选地,所述极片夹具包括底板、第一夹具以及第二夹具;
[0011]所述底板用于对所述负极片的一侧表面进行遮挡,所述第一夹具与所述第二夹具设置于所述底板的同一侧,所述第一夹具与所述负极片的极耳电连接,且所述第一夹具与所述第二夹具分设于所述负极片的两端。
[0012]可选地,所述第一夹具及所述第二夹具对所述负极片的夹持范围小于或等于5mm。
[0013]可选地,所述补锂槽设置有与所述极片夹具配合的定位件,所述定位件设置于所述锂源的一侧。
[0014]可选地,所述锂源的面积大于或等于所述负极片的面积。
[0015]可选地,所述补锂槽内设置有氮气充装件,所述氮气充装件用于提供氮气,以对所述锂源进行保护。
[0016]可选地,还包括浸润槽,所述浸润槽内设置有电解液,所述浸润槽用于对进入补锂槽前的所述负极片进行润湿。
[0017]可选地,还包括干燥槽,所述干燥槽内设置有鼓风机,所述鼓风机用于对进入补锂
槽后的所述负极片进行干燥。
[0018]可选地,所述浸润槽、所述第一补锂槽、所述第二补锂槽及所述干燥槽沿第一方向依次分布。
[0019]本技术的一个技术效果在于:
[0020]本技术通过重新设计极片夹具及补锂槽的结构,设置可以对负极片进行单面遮挡的极片夹具,同时设置至少两个补锂槽,可以对负极片进行至少两次单面补锂,从而保证了补锂过程的均匀性和可靠性,以对电池性能进行优化和提升。
[0021]通过以下参照附图对本技术的示例性实施例的详细描述,本技术的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
[0022]被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本技术的实施例,并且连同其说明一起用于解释本技术的原理。
[0023]图1为本技术实施例提供的补锂槽的结构示意图之一;
[0024]图2为本技术实施例提供的补锂槽的结构示意图之二;
[0025]图3为本技术实施例提供的极片夹具的结构示意图;
[0026]图4为本技术实施例提供的浸润槽的结构示意图之一;
[0027]图5为本技术实施例提供的浸润槽的结构示意图之二;
[0028]图6为本技术实施例提供的干燥槽的结构示意图;
[0029]图7为本技术实施例提供的单面电化学补锂装置的结构示意图之一;
[0030]图8为本技术实施例提供的单面电化学补锂装置的结构示意图之二。
[0031]附图标记说明:
[0032]1、极片夹具;11、底板;12、第一夹具;13、第二夹具;2、负极片;21、第一表面;22、第二表面;3、补锂槽;31、第一补锂槽;32、第二补锂槽;4、电解液;5、锂源;6、定位件;7、浸润槽;71、极片卡槽;72、排液口;8、干燥槽;9、鼓风机;10、电源。
具体实施方式
[0033]现在将参照附图来详细描述本技术的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。
[0034]以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。
[0035]对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
[0036]在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
[0037]应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0038]锂离子电池作为电化学储能装置,主要组件包括正极片、负极片和隔离膜。锂离子
电池主要依靠锂离子在正极片和负极片之间移动来工作。
[0039]其中,正极片为正极集流体和表面涂覆的复合正极层,复合正极层中的活性物质主要为钴酸锂,磷酸铁锂,锰酸锂等材料。负极片包括负极集流体和表面涂覆的复合负极层,复合负极层中的活性物质主要为碳,硅等材料。
[0040]锂离子电池首次充电时会形成固体电解质界面膜(SEI),消耗部分锂离子,造成锂离子的不可逆损失。为了补充消耗的锂离子,通常需要额外对负极片进行锂的补充来减少SEI膜形成造成的容量损失。下述以负极片为例进行说明。
[0041]参照图1

图8,本技术公开了一种单面电化学补锂装置,应用于例如硅负极电池叠片项目,对负极片2进行补锂。单面电化学补锂装置包括:
[0042]极片夹具1,所述极片夹具1用于固定负极片2,且对负极片2的一侧表面进行遮挡;
[0043]补锂槽3,所述补锂槽3设置有至少两个,所述补锂槽3内设置有电解液4,所述电解液4内放置有锂源5;其中,
[0044]所述负极片2、所述锂源5分别与外接电源10的正极、负极电连接,所述负极片2插入所述电解液4内,所述负极片2未被所述极片夹具1遮挡的一侧表面实现电化学补锂。
[0045]参照图1

图3,单面电化学补锂装置包括极片夹具1以及补锂槽3,极片夹具1用于固定负极片2,补锂槽3内设置有电解液4及锂源5,负极片2、锂源5分别与外本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单面电化学补锂装置,其特征在于,包括:极片夹具(1),所述极片夹具(1)用于固定负极片(2),且对负极片(2)的一侧表面进行遮挡;补锂槽(3),所述补锂槽(3)设置有至少两个,所述补锂槽(3)内设置有电解液(4),所述电解液(4)内放置有锂源(5);其中,所述负极片(2)、所述锂源(5)分别与外接电源(10)的正极、负极电连接,所述负极片(2)插入所述电解液(4)内,所述负极片(2)未被所述极片夹具(1)遮挡的一侧表面实现电化学补锂。2.根据权利要求1所述的单面电化学补锂装置,其特征在于,所述补锂槽(3)包括第一补锂槽(31)以及第二补锂槽(32),所述负极片(2)包括相对设置的第一表面(21)以及第二表面(22),所述第一补锂槽(31)用于对所述负极片(2)的第一表面(21)进行补锂,所述第二补锂槽(32)用于对所述负极片(2)的第二表面(22)进行补锂。3.根据权利要求1所述的单面电化学补锂装置,其特征在于,所述极片夹具(1)包括底板(11)、第一夹具(12)以及第二夹具(13);所述底板(11)用于对所述负极片(2)的一侧表面进行遮挡,所述第一夹具(12)与所述第二夹具(13)设置于所述底板(11)的同一侧,所述第一夹具(12)与所述负极片(2)的极耳电连接,且所述第一夹具(12)与所述第二夹具(13...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩明辰徐昊尹启龙何昊黄辉
申请(专利权)人:比亚迪股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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