【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及化学电池制造，具体涉及一种电池及电池注液方法。
技术介绍
1、电解质是电池中的重要组成部分，能够提供电荷传递和离子导电的功能。在一些类型的电池中，特别是铅酸蓄电池和某些锂离子电池中，电解质以液体形式存在，因此在制造或维护过程中存在为电池添加液体电解质的步骤，即电池注液。
2、电池注液能够确保电池内部的电解质液体处于适当的水平，并且能够提供所需的离子传输和化学反应。同时还可以用于补充电解质的损失，修复电解质的浓度和平衡电池内部的化学成分。
3、如申请号为201811391571.7的专利所公开的一种电池注液方式中，在注液完成后，采用了压差循环方式以降低电极干区面积、提升电解液浸润速率以及缩短注液工艺完成后等待电解液完全浸润所需静置时间。压差循环包括“正压注液-常压-负压注液”，其中为了保障电解液被电池内的极片、隔膜等充分吸收，正压注液的压力值较大且持续时间较长，而在正压注液结束后的泄压过程中、电池注液环节内电池移动过程中容易出现电池内外压力差，从而导致电池鼓包现象的发生，最终影响电池的合格率。
技术实现思路
1、本专利技术要提供一种电池注液方法，能够在保证电池注液效果较好、电池产品性能优良的同时，降低电池鼓包现象，提高电池合格率。
2、本专利技术是通过以下技术方案来实现的。
3、一种电池注液方法，其特征在于，包含有如下步骤：
4、s1.对电池进行负压预处理，向经过负压预处理的所述电池中注入电解液，得到第一电池。
5、s2.对所述第一电池进行负压注液，排气至常压状态；后进行至少2次正压注液，排气至常压状态，形成一次压差处理循环，得到第二电池；
6、其中，相邻的两次所述正压注液之间设置有排气步骤，使气压下降至常压状态，正压注液中压力值为200~600 kpa，正压持续时间包括第二加压时间和第二静置时间，所述第二加压时间为35~45s、所述第二静置时间为125~135 s。采用600 kpa等较高的压力值时，正压持续时间相对于现有技术中的方案较短；采用200 kpa等较低的压力值时，正压持续时间相对于高压力值的正压持续时间较长，但仍短于现有技术的方案。正压压力值与正压持续时间相互配合，保障电池中极片、隔膜等对电解液的吸收效果。
7、本专利技术中，每次正压注液时的压力值较于现有技术的方案更低和/或压力持续时间相较于现有技术的方案更短，能够有效减少电池鼓包现象发生，提高电池合格率。
8、一方面，正压压力值更小能够使得排气泄压阶段或电池移动过程中，因气压波动所产生的电池腔体的内外压力差处于多数电池能够承受的范围内。另一方面，电池腔体中可能存在部分结构不利于气体的排出，在现有技术的方案下，较长的压力持续时间使得高压气体能够大量进入此类结构并滞留，在排气泄压时高压气体难以快速排出，最终易形成电池腔体的内外压力差，从而导致鼓包。相比于普通方案更短的压力持续时间使得高压气体进入电池内的量减少，上述此类结构中高压气体也不易进入，因此没有或残存量较少，在外部压力恢复至常压时电池内外形成的压力差较小，处于电池能够承受的范围内。
9、在压力值减小和/或压力持续时间减少的情况下，为了保证电池内极片、隔膜等结构对电解液的吸收效果，需连续进行至少2次正压注液。而相邻的两次所述正压注液之间设置有排气步骤，多次排气泄压也有利于电池腔体中残留的高压气体尽可能地排出，减少在电池内腔的部分结构或位置残留有高压气体的情况发生，使电池内外产生较大压差的情况减少。
10、s3.再重复所述压差处理循环至少2次，得到第三电池。
11、s4.对所述第三电池进行负压注液，排气至常压状态，完成所述电池的注液。
12、作为本专利技术的进一步改进，所述正压注液、所述负压注液的压力值与所述电解液的注液量呈正向相关。例如，电解液的注液量越多，所需的压力值越大。
13、一方面，与电解液的注液量相适配的正/负压压力值能够使极片、隔膜等结构充分吸收、浸润注入的电解液。若电解液注入量过少而压力值过大，则会造成能耗的浪费；若电解液注入量过多而压力值偏小，则会造成极片、隔膜等结构无法将本次注液环节输入的电解液全部吸收，在正/负压注液完成后，电池内余留有较多量的电解液，为后续电解液注入量的控制带来不便；
14、另一方面，通常情况下在注液整体工作完成后需保障最终电解液的总量占电池腔体体积的90~95%，合适的电解液总量有利于电池内部在化成阶段形成sei膜，提高电池性能。本专利技术中，虽然单次正压注液的注液量相比于现有技术方案更少，但正压注液次数相比于现有技术的方案更多，在不影响电解液的注液总量的前提下也有助于及时调整每次正压注液时的注液量，将电解液的总量保持于要求范围内。
15、作为本专利技术的进一步改进，所述压差处理循环内，所述正压注液时的压力值随所述正压注液的持续进行而依次降低，例如进行3次连续的正压注液，其中第1次正压注液的压力值为400 kpa，第2次正压注液的压力值为350 kpa，第3次正压注液的压力值为300kpa，但压力值并不仅限于所列举的数值。
16、正/负压注液时的压力值与注液量有关。在前期正压注液工作中，电池内极片、隔膜等部件未吸收电解液，此时注入电解液量较大且正压压力值较大的情况下，注入的电解液均能被吸收。而经过几次正压注液后，极片、隔膜等结构对电解液的吸纳能力减弱，再注入与前期相同量的电解液可能造成电解液的大量余留，同时维持较大的正压压力也会增加电池鼓包的可能性，因此注液量逐步减少、同时正压压力值也逐步降低既能保障电解液的充分吸收，也能降低电池鼓包的可能性。
17、作为本专利技术的进一步改进，在所述压差处理循环中，所述正压注液的次数随所述压差循环的重复进行而依次增加。例如，第1次压差处理循环中进行连续的3次正压注液，第2次压差处理循环中进行连续的6次正压注液，第3次压差处理循环中进行连续的9次正压注液。但正压注液次数并不仅限于所列举的数值。
18、一方面，随着正压注液次数增多，排气步骤也相应地增加，可以将电池腔体中不易排出的高压气体尽可能地排尽，防止电池鼓包现象的产生；另一方面，相比于前一次压差循环处理中增多的正压注液操作所对应的正压压力值较小，即注液量较少，方便操作人员根据前期注液情况调整注液量，使最终电解液注入总量保持在占电池腔体体积的90~95%。
19、同时，随着注液工作的进行，后期电池可能难以再承受与前期相同的因压力波动而带来的较大的压力差，最终造成鼓包现象发生。本专利技术在保障电解液注液量的前提下，相较于现有技术的方案中仅通过一次正压注液输入相应量的电解液，改变为在后期进行次数逐步增多的，但压力值更小、正压持续时间更短的正压注液方式，使每次因气压波动产生的压力差都处于电池能够承受的范围内。
20、作为本专利技术的进一步改进，任意步骤中负压压力值为-75~-85 kpa。该压力范围内，能够较好地促进本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电池注液方法，其特征在于，包含有如下步骤：
2.根据权利要求1所述的电池注液方法，其特征在于，所述正压注液、所述负压注液的压力值与所述电解液的注液量呈正向相关。
3.根据权利要求2所述的电池注液方法，其特征在于，所述压差处理循环内，所述正压注液时的压力值随所述正压注液的连续进行而依次降低。
4.根据权利要求2所述的电池注液方法，其特征在于，在S3中，所述正压注液的次数随所述压差处理循环的重复进行而依次增加。
5.根据权利要求3所述的电池注液方法，其特征在于，任意步骤中负压压力值为-75~-85 kpa。
6.根据权利要求4所述的电池注液方法，其特征在于，S2和S3中负压持续时间包括第一加压时间和第一静置时间，所述第一加压时间为10~20 s、所述第一静置时间在5~15 s。
7.根据权利要求6所述的电池注液方法，其特征在于，S2中第1次以及第2次所述正压注液时的压力值高于500 kpa。
8.根据权利要求1所述的电池注液方法，其特征在于，在S1中所述电池处于负压环境时，检查所述电池的密封性
9.根据权利要求1所述的电池注液方法，其特征在于，任意步骤中的正压环境通过通入保护性气体实现，负压环境通过抽真空实现。
10.一种基于权利要求1~9任一项所述电池注液方法制备得到的电池。
...【技术特征摘要】
1.一种电池注液方法，其特征在于，包含有如下步骤：
2.根据权利要求1所述的电池注液方法，其特征在于，所述正压注液、所述负压注液的压力值与所述电解液的注液量呈正向相关。
3.根据权利要求2所述的电池注液方法，其特征在于，所述压差处理循环内，所述正压注液时的压力值随所述正压注液的连续进行而依次降低。
4.根据权利要求2所述的电池注液方法，其特征在于，在s3中，所述正压注液的次数随所述压差处理循环的重复进行而依次增加。
5.根据权利要求3所述的电池注液方法，其特征在于，任意步骤中负压压力值为-75~-85 kpa。
6.根据权利要求4所述的电...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘素国，代东举，王凯彬，白雪，刘雷，张中昊，金健，陈启龙，顾志明，胡萌，吴浩，
申请(专利权)人：天能新能源湖州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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