【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及动力电池制造领域，具体而言，涉及一种软包电池注液量的确定方法。
技术介绍
1、软包锂离子电池具有形状灵活、循环好、倍率性、可制备大容量电池等特点，可广泛应用在无人机、3c消费等领域中。电解液作为锂离子电池的主要材料之一，主要作用是为锂离子电池正、负极之间传导离子。
2、软包锂离子电池在注液前需要先设计好电解液注液量，具体在生产的过程中，当电池的注液量过多时，加压化成时容易造成电池内部压力过大，导致封边爆口、漏液、外观腐蚀以及电池发软，严重影响电池外观或者电池直接失效；电池在化成后抽真空过程会有大量电解液抽出，不但会增加成本，还会造成电解液浪费，且会腐蚀抽真空设备，最终隔膜和极片之间界面层增加，造成电池电性能下降；即使将添加过多的电解液抽出来，被抽出的电解液的量值也存在差异，导致同一批电池，注液量产生差异，使电池一致性下降。电解液注液量不足会使电池的内部孔隙无法完全填充，即正负极片及隔膜都不能够完全浸润，导致电池内部界面阻抗增大，电池的首效降低，电池的倍率循环性能急剧下降，甚至电池在充放电过程中，锂离子无法顺利的在正、负极之间进行脱嵌，进而形成锂晶枝，锂晶枝会刺穿隔膜，造成正、负极短路，严重影响电池安全性能。
3、为了解决上述问题，现有多种解决方案，例如：专利cn105787140a提出了确定软包装锂离子电池电解液保有量和注液量的方法，此方法计算只考虑了正负极极片和隔膜的孔隙，并没有考虑隔膜和极片之间、电芯和铝塑膜之间的孔隙，以及充放电过程体积膨胀、不同温度下电解液密度等变量的情况，该方案通过
4、可见，目前关于注液量的方案中，都没有考虑极片和隔膜之间的界面层对注液量的影响，也未考虑通过优化界面层提升电池性能，因此无法快速精确优化软包电池注液量。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本申请提供了一种软包电池注液量的确定方法，包括以下步骤：
2、将隔膜加入三面密封铝塑膜袋，滴加电解液，放入真空烘箱抽真空，确定最大真空度；
3、选取电池体系，根据电池正负极和隔膜的孔隙体积确定注液体积v1，获取最佳注液量区间；
4、根据最佳注液量区间的下限值进行梯度注液，每次注液量为预设量，获取每次注液后的电池欧姆内阻r、厚度δ1、厚度δ2、库伦效率和容量；其中，厚度δ2为最大真空度条件下的厚度；
5、根据厚度δ2与厚度δ1的大小比较、电池欧姆内阻、库伦效率和容量确定最佳注液量。
6、其中，确定最大真空度的方法包括：
7、步骤s1：确定气压区间；
8、步骤s2：根据所述气压区间计算预设真空度，根据所述预设真空度抽真空后，获取铝塑膜袋的温度,判断温度是否稳定；
9、步骤s3：根据所述稳定状态调整真空程度；
10、继续执行步骤s1的操作，直到气压区间的上下值差值小于0.5kpa时停止优化，此时取气压起点区间下限值为最大真空度。
11、其中，注液体积v1的计算方法为：v1＝v正+v负+v隔膜，其中，v正为正极片孔隙体积、v负为电池负极料区孔隙体积、v隔膜为隔膜孔隙体积。
12、进一步的，获取最佳注液量区间的方法包括：
13、确定注液量区间[v1×ρ，3v1×ρ]，其中，ρ为电解液密度；
14、将待注液电池进行注液，注液量为设定注液量；
15、注液后，在40－60℃下搁置24－48h，按比最大真空度少3－15kpa的压力抽真空；
16、根据是否有电解液抽出实现注液量区间优化；
17、根据注液量区间优化判断最佳注液量区间。
18、进一步的，根据是否有电解液抽出实现注液量区间优化包括：
19、如果无电解液抽出，将预设注液量上调；
20、若有电解液抽出，将预设注液量下调；
21、设定最佳注液量区间差值标准t,且t＝αv1×ρ，其中：其中α为系数；系数α其取值范围为0.1-1，且系数随极片厚度增加而减少；
22、重复执行以上操作，直到当注液量区间大注液量无电解液抽出，注液量区间差值少于t时，停止最佳注液量区间优化；
23、根据注液量区间优化判断最佳注液量区间指：停止最佳注液量区间优化时的注液量区间为最佳注液量区间。
24、进一步的，根据厚度δ2与厚度δ1的大小比较、电池欧姆内阻、库伦效率和容量确定最佳注液量指：
25、当δ1<δ2且容量和库伦效率在稳定区间时，电池δ2最小值对应注液量为最佳注液量；
26、当δ1>δ2且容量和库伦效率稳定区间时，最小的电池内阻r最小值对应注液量为最佳注液量。
27、最佳注液量表示为：
28、v2＝m/ρ-v1，v2＝2δ3×s隔膜，且v2＝2δ3×s隔膜，其中，s隔膜为隔膜面积、δ3为最佳注液量时的厚度、m为最佳注液量；
29、软包电池在同体系下最佳注液量为：m＝(v1+v2)/ρ＝ρ(v1+2δ3×s隔膜)。
30、其中，每次注液后的处理方法包括：
31、将电池在35－45℃下搁置12－36h，按比最大真空度少3－15kpa进行抽真空，记录此时内阻值为r、记录厚度为δ1；
32、上夹板，以0.05c-0.1c充放电全区间化成，在0.2c-0.5c全区间充放电2次，获取库伦效率和容量；按最大真空度进行抽真空，记录测本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种软包电池注液量的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述确定最大真空度的方法包括：
3.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述注液体积V1的计算方法为：V1＝V正+V负+V隔膜，其中，V正为正极片孔隙体积、V负为电池负极料区孔隙体积、V隔膜为隔膜孔隙体积。
4.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述获取最佳注液量区间的方法包括：
5.根据权利要求4所述的确定方法，其特征在于，根据是否有电解液抽出实现注液量区间优化包括：
6.根据权利要求5所述的确定方法，其特征在于，所述系数α其取值范围为0.1-1，且系数随极片厚度增加而减少。
7.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述根据厚度δ2与厚度δ1的大小比较、电池欧姆内阻、库伦效率和容量确定最佳注液量指：
8.根据权利要求7所述的确定方法，其特征在于，最佳注液量表示为：V2＝M/ρ-V1，V2＝2δ3×S隔膜，且V2＝2δ3×S隔膜，其中，S隔膜为隔膜面积、δ3为最佳注液量时
9.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述每次注液后的处理方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种软包电池注液量的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述确定最大真空度的方法包括：
3.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述注液体积v1的计算方法为：v1＝v正+v负+v隔膜，其中，v正为正极片孔隙体积、v负为电池负极料区孔隙体积、v隔膜为隔膜孔隙体积。
4.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述获取最佳注液量区间的方法包括：
5.根据权利要求4所述的确定方法，其特征在于，根据是否有电解液抽出实现注液量区间优化包括：
【专利技术属性】
技术研发人员：唐月娇，邓治夏，张红梅，张亮，罗凤兰，付微婷，向斌，徐星，杨中发，刘江涛，王庆杰，袁再芳，
申请(专利权)人：贵州梅岭电源有限公司，
类型：发明
国别省市：
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