[发明专利]一种软包锂离子电芯的烘烤方法及软包锂离子电池

说明书

本发明提供了一种软包锂离子电芯的烘烤方法及软包锂离子电池，其中方法包括：在第一预设时长内，对封装电芯的封装袋进行抽真空操作；当封装袋内的真空度达到阈值范围时，向封装袋内充入非活泼性气体；当封装袋的厚度达到预设厚度时，停止充入非活泼性气体；将充气后的包含电芯的封装袋以预设的温度范围、在预设时长范围内进行加热；对充入气体且加热后的封装袋，在第一预设时长内进行抽真空操作；当封装袋内的真空度达到阈值范围时，对封装电芯的封装袋依次执行充非活泼性气体、加热、抽真空操作预设次数，完成烘烤工作。本发明提供的烘烤方法便于操作、过程安全，可大幅度降低烘烤时间、节约能耗，同时可以保证电芯电池的可靠性。

技术领域

本发明涉及工艺制造技术领域，尤其涉及一种软包锂离子电芯的烘烤方法及软包锂离子电池。

背景技术

锂离子电池因其具有能量密度高、比功率大、循环性能好、无记忆效应、无污染性等方面的优势，以及具有良好的经济效益、社会效益和战略意义，而备受各国研发人员和政府的青睐。动力锂离子电池是电动汽车主要的甚至是唯一的动力源，其性能将制约着整个电动汽车行业的发展。近年来，铝塑膜封装的软包动力锂离子电池以其包装简单、电池规格易于改变、成本低、超轻超薄以及高安全性能等突出优点，在电动汽车上得到了广泛的应用。

锂离子电池一般使用以六氟磷酸锂为主体的功能性复合电解液，水与此类电解液反应生成氟化氢与其他产物，生成的氟化氢对正负极材料、集流体都有腐蚀破坏作用，反应生成的水与电解液继续反应，从而形成恶性循环。因此，水分是锂离子电池制作过程中需要严格控制的关键因素。软包锂离子电池的电芯生产工艺过程中很多步骤都需要烘烤，例如极片烘烤，电芯烘烤，正极活性物质、导电剂、粘结剂烘烤等。在一个真空烘烤箱内完成全部烘烤工艺，一般从进料到出料即使是采用强制冷却，也需要24小时左右才能完成一个烘烤周期。这种方法烘烤出来的电芯含水量只能达到400ppm-600ppm，无法达到更低的要求，从而影响电池的容量和寿命，而且这种方法影响烘箱的利用率，耗能又耗时。

发明内容

本发明实施例提供一种软包锂离子电芯的烘烤方法及软包锂离子电池，以解决现有技术中软包锂离子电池的电芯在烘烤后含水量无法满足要求影响电池的容量和寿命，以及现有的烘烤方法影响烘箱利用率、耗能又耗时的问题。

本发明实施例提供一种软包锂离子电芯的烘烤方法，包括：

在第一预设时长内，对封装电芯的封装袋进行抽真空操作；

当封装袋内的真空度达到阈值范围时，向封装袋内充入非活泼性气体；

当封装袋的厚度达到预设厚度时，停止充入非活泼性气体；

将充气后的包含电芯的封装袋以预设的温度范围、在预设时长范围内进行加热；

对充入氮气且加热后的封装袋，在第一预设时长内进行抽真空操作；

当封装袋内的真空度达到阈值范围时，对封装电芯的封装袋依次执行充非活泼性气体、加热、抽真空操作预设次数，完成烘烤工作。

本发明技术方案中，首先对封装电芯的封装袋进行抽真空，在真空度满足要求时，向封装袋内充入非活泼性气体，将充气后的封装有电芯的封装袋在预定条件下进行加热，在加热完成后继续执行抽真空、充气、加热以及抽真空的操作，在进行预设次数的循环操作之后，完成烘烤过程，本发明提供的烘烤方法操作简单、过程安全，可大幅度降低烘烤时间、节约能耗，同时可以保证烘烤出的电芯生产的电池的可靠性，与传统的电芯烘烤工艺相比具有明显的优势。

其中，所述在第一预设时长内，对封装电芯的封装袋进行抽真空操作的步骤包括：

通过一管体分别连通封装袋和真空系统装置；

启动真空系统装置，在第一预设时长内对包含电芯的封装袋进行抽真空操作。