[发明专利]一种方形卷绕锂离子电池极片最大压实密度评价方法

说明书

本发明实施例提供一种方形卷绕锂离子电池极片最大压实密度评价方法，将待卷绕的电池极片裁切为若干短极片，将所述短极片作为评价极片；以所述评价极片的中心线作为对折线，以方形卷针侧边作为支撑点，对折所述评价极片；在对折后评价极片中部夹住缓冲介质后进行平压，若平压后评价极片无断裂，且外部材料无脱落，则判定所述电池极片合格。选择压实密度可以二次精确测量的小极片，极片信息准确，并且节省原料；不需要卷绕成卷芯，节省了操作的时间；测试方法简便，折叠＞90°即可，使用常规机器平压至180°，尽量避免人为因素的干扰，使测试结果准确可靠，对实际应用中电池设计具有指导意义。

技术领域

本发明实施例涉及锂离子电池极片设计及制造工艺技术领域，更具体地，涉及一种方形卷绕锂离子电池极片最大压实密度评价方法和装置。

背景技术

锂离子电池作为一种高能量密度二次电池，具有容量高，体积小，重量轻，循环寿命好等优点，目前作为电源广泛用于消费电子领域并在新能源汽车与智能电网储能等应用领域蓬勃发展。对于消费电子领域，设备轻薄化便携化是一项重要技术指标，针对消费电子应用领域，电池系统体积能量密度的优化是一个重要的研究方向。

电极材料的压实密度是指集流体涂布成电池极片之后，单位体积上活性材料的重量，反映了活性材料本身的性能，其与电池体系的体积能量密度息息相关。锂离子电池在制作过程中，压实密度对电池性能有较大的影响，实验证明，压实密度与内阻、充放电效率、比容量、能量密度、循环性能有着密切的关系。因此，找出最大的极片压实密度(极限压实密度)对电池的设计非常重要。活性材料的压实密度越大，在相同工艺条件下，电池体系的体积能量密度越高；在不同的工艺下，在接近极限的条件下，一般极限压实密度越大的材料，在使用相同压实的情况下，越能发挥更好的容量与循环性能。

一般来说，压实密度越大，电池的能量密度就能做得越高，所以压实密度也被看作是材料能量密度的参考指标之一。压实密度不仅与颗粒的大小、密度有关系，还和粒子的级配有关系，压实密度大的一般都有很好的粒子正态分布。极限压实密度是评价材料压实特性的边界条件，越来越受到行业的重视。现有极片极限压实密度的获得大多是通过一些计算公式直接推导，但往往与生产实际相偏离，无法获得一个较准确的极限压实密度。

发明内容

本发明实施例提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种方形卷绕锂离子电池极片最大压实密度评价方法。

第一方面，本发明实施例提供一种方形卷绕锂离子电池极片最大压实密度评价方法，包括：

将待卷绕的电池极片裁切为若干短极片，将所述短极片作为评价极片；

以所述评价极片的中心线作为对折线，以方形卷针侧边作为支撑点，对折所述评价极片；在对折后评价极片中部夹住缓冲介质后进行平压，若平压后评价极片无断裂，且外部材料无脱落，则判定所述电池极片合格。

作为优选的，将待卷绕的电池极片裁切为若干短极片，具体包括：

基于电池制作工艺将涂布后的极片辊压、分切后获得待卷绕的电池极片，随机取出其中一条电池极片样品，将所述电池极片样品裁切为若干短极片。

作为优选的，将所述短极片作为评价极片，具体包括：

校验所述短极片的面密度和压实密度，取出其中面密度和压实密度都符合标准的短极片作为评价极片。

作为优选的，所述电池极片为需方形卷针卷绕的电池极片。

作为优选的，所述电池极片为二次锂离子电池的正极片或负极片。

作为优选的，所述短极片的长度为20～50cm。

作为优选的，所述评价极片的中心线垂直于卷绕方向。

作为优选的，在对折后评价极片中部夹住缓冲介质后，通过压平装置进行压平，所述压平装置为热压平机。