[发明专利]锂离子电芯烘烤方法和制备方法

说明书

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种锂离子电芯烘烤方法和制备方法。

背景技术

锂离子电池制造过程中，很多企业一般使用真空烘烤箱烘烤电芯，在使用真空烘烤箱时，首先通过实验确认一定真空和一定温度条件下，烘烤一段时间，然后抽放真空，通过干燥的惰性气体将烘烤箱内烘除的水分带走，以实现烘干目的。此烘烤过程一般以时间为基准，设置不同烘烤阶段，通过抽放真空，来实现干燥电芯的目的。

上述抽放真空过程中，很难通过数据准确界定在不同时间段下，烘烤箱是应该烘烤还是继续抽真空，没办法界定烘烤箱内真实情况，因此，只能根据水分测试结果以确定烘烤时间长短，将烘烤时间较为集中、且水分测试合格的烘烤时间作为烘烤程序标准时间，以覆盖大多烘烤情况。这样的烘烤方式缺点是：由于制程环境或材料有波动，造成部分电芯的水分测试不合格，按照工艺要求将增加其烘烤时间，这就可能造成电芯频繁测试水分和增加烘烤时间，不仅不经济，且无法预判完成时间，影响生产有序进行，而且在相同烘烤程序下，不同季节和不同管理环境条件下，烘烤出来的电芯水分含量不一致，最终导致电芯品质不稳定。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种锂离子电芯烘烤方法和制备方法，旨在解决现有电芯烘烤方法的效果不理想，以致使电芯品质不稳定的技术问题。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明一方面提供一种锂离子电芯烘烤方法，包括如下步骤：

将电芯在温度为82-88℃的条件下进行预热处理；

将预热后的所述电芯在真空烘烤箱内进行真空干燥；其中，所述真空干燥包括至少六次如下循环过程：

先抽真空；然后将所述电芯在温度为82-88℃的条件下进行烘烤，当所述烘烤箱内的气体压强达到饱和蒸汽压时停止烘烤，并破真空处理；其中，所述破真空处理过程中向所述烘烤箱内通入干燥的氮气或惰性气体。

本发明另一方面提供一种锂离子电芯的制备方法，所述锂离子电芯的制备包括上述锂离子电芯烘烤方法。

本发明提供的锂离子电芯烘烤方法，将电芯放入真空烘烤箱内进行烘烤过程中，当烘烤箱内的气压达到饱和蒸汽压时，启动放真空系统，将干燥的氮气或惰性气体放入烘烤箱内，然后再抽真空，通过该氮气或惰性气体带走水分。本发明就是以饱和蒸汽压值为主线，控制抽放真空的启停功能，通过根据控烘箱内饱和蒸汽压情况，科学合理启停抽放真空系统工作，实现自主烘烤，不仅确保电芯烘烤水分的一致性，而且能通过饱和蒸汽压在不同时间段的变化趋势，可以即时调整烘烤工步，合理且高效进行烘烤，确保烘烤效果的一致性，并能预测烘烤完成时间，减少因烘烤不良影响生产次序，有利于计划生产的安排，提高生产效率。

本发明提供的锂离子电芯的制备方法，因包括本发明特有的锂离子电芯烘烤方法，最终制得的电芯具有品质稳定的优点。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一方面，本发明实施例提供了一种锂离子电芯烘烤方法，包括如下步骤：

S01：将电芯在温度为82-88℃的条件下进行预热处理；

S02：将预热后的电芯在真空烘烤箱内进行真空干燥；其中，该真空干燥包括至少六次如下循环过程：

先抽真空；然后将该电芯在温度为82-88℃的条件下进行烘烤，当烘烤箱内的气体压强达到饱和蒸汽压时停止烘烤，并破真空处理；其中，该破真空处理过程中向烘烤箱内通入干燥的氮气或惰性气体。

因制程或材料的变化常引起电芯内水分变化，而现有电芯烘烤方式是以烘烤时间为主线，控制抽放真空的启停功能，但在制程或材料异常的情况下，烘烤容易失效且不受控，最终无法确保产品烘烤一致性；而且，当饱和蒸汽压达到极限值情况还在进行烘烤，不仅烘烤不出水分，且浪费时间，浪费资源，而当饱和蒸汽压过低时，若启动抽放真空工步，不仅浪费惰性气体，也浪费真空资源。