[发明专利]小容量电芯化成、分容的方法

说明书

技术领域

本发明属于锂离子电池制造技术领域，具体涉及小容量电芯化成、分容的方法。

背景技术

二次电池又称为充放电电池，是一种利用化学反应的可逆性，从而能够重复充电、放电的电池，如锂离子电池。

锂离子电池生产制造领域中，把灌液封装好后的锂离子电池进行半充的过程叫做“化成”，化成后对二次电池容量进行筛选的过程叫做“分容”。

锂离子电池生产行业中有专门的化成柜和分容柜对锂离子电池进行化成、分容处理，由于精度和使用范围的限制，一般的化成柜和分容柜只能在一定电流范围内对锂离子电池进行充放电处理。小容量电芯(比如蓝牙耳机用的电芯、手表用的电芯等容量不大于250mAh的电芯)的化成、分容需要进行恒定的小电流充放电处理，而一般的化成柜和分容柜并不具备提供足够小的恒流充放电能力，例如，容量为200mAh的小容量电芯的化成、分容处理，要求对小容量电芯作0.02C恒流充电，即4mA恒流充电，普通化成柜和普通分容柜一般能提供最小稳定恒流为10mA,显然不符合对小容量电芯的化成、分容处理的要求。因此对小容量电芯化成、分容常常需要用到专用的化成柜和分容柜，明显地，使用专用设备不仅提高了产生成本，而且不利于生产设备的充分有效的利用。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种小容量电芯化成、分容的方法，不需要使用专用的化成柜和分容柜，提高了普通化成柜和普通分容柜的通用性。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

小容量电芯化成、分容的方法，包括以下步骤：

(1)将若干小容量电芯并联，使小容量电芯的正极耳相互连接，小容量电芯的负极耳相互连接，若干个小容量电芯并联成一个电芯组，此时可以将电芯组看成一个整体，其容量为各个小容量电芯容量的总和；

(2)将并联后的小容量电芯的正极夹在化成柜的正极夹子上，将并联后的小容量电芯的负极夹在化成柜的负极夹子上；

(3)化成柜对并联后的小容量电芯进行化成处理，由于若干个小容量电芯并联在一起，根据并联电流定律，化成柜提供的恒定充电电流分流到各个小容量电芯上，使各个小容量电芯获得较小的恒定充电电流，符合小容量电芯化成的要求。

(4)化成后，将并联的小容量电芯的正极夹在分容柜的正极夹子上，将并联的小容量电芯的负极夹在分容柜的负极夹子上；

(5)分容柜对并联的小容量电芯进行分容，同样地，由于若干个小容量电芯并联在一起，根据并联电流定律，分容柜提供的恒定充放电电流分流到各个小容量电芯上，使各个小容量电芯获得较小的恒定充放电电流，符合小容量电芯分容的要求。

作为本发明小容量电芯化成、分容的方法的一种改进，所述步骤(3)的化成处理包括以下工序：

①小容量电芯静置不少于3min；

②0.02C～0.05C恒流对小容量电芯充电至3.4V；

③小容量电芯静置不少于3min；

④0.1C～0.5C恒流对小容量电芯充电至3.6V～4.0V；

⑤小容量电芯静置不少于3min；

作为本发明小容量电芯化成、分容的方法的一种改进，所述步骤(5)的分容处理包括以下工序：

①小容量电芯静置不少于3min；

②0.1C～1.0C恒流恒压对小容量电芯充电至4.2V；

③小容量电芯静置不少于3min；

④0.1C～1.0C恒流对小容量电芯放电至3.0V；

⑤小容量电芯静置不少于3min；

⑥0.1C～1.0C恒流恒压对小容量电芯充电至3.6V～4.0V；

⑦小容量电芯静置不少于3min；

作为本发明小容量电芯化成、分容的方法的一种改进，化成处理所述工步②还设置了充电截止限时260min，化成处理所述工步④还设置了充电截止限时360min。设置充电截止限时，使小容量电芯只能在时限内充电，起到过充保护的作用，防止化成过程对小容量电芯造成过充。

作为本发明小容量电芯化成、分容的方法的一种改进，分容处理所述工步②还设置了充电截止限时200min，分容处理所述工步④还设置了放电截止限时400min，分容处理所述工步⑥还设置了充电截止限时300min。设置充电、放电截止限时，使小容量电芯只能在时限内充电、放电，起到过充、过放保护的作用，防止分容过程对小容量电芯造成过充和过放。