[发明专利]锂电池烘干工艺

说明书

本发明公开了一种锂电池烘干工艺，包括第一烘烤步骤，将极片或者极片卷芯放进烤箱中进行烘烤；组装步骤，将经过第一烘烤步骤的极片卷绕成极片卷芯，并将所述极片卷芯安装于具有一端开口的电池外壳内部以制成半成品电池，或者，将经过第一烘烤步骤的极片卷芯安装于具有一端开口的电池外壳内部以制成半成品电池；第二烘烤步骤，将所述半成品电池放进烤箱中进行烘烤。本发明公开的锂电池烘干工艺通过两段烘干工艺，可以高效地去除电池内部的水分，且烘烤的过程中不用大幅度地提高烘干温度和延长烘烤时间，不会对电池的性能产生负面影响，且不会带来更大的能源消耗。

技术领域

本发明涉及锂电池制造领域，尤其涉及一种锂电池烘干工艺。

背景技术

无机锂盐是离子电池电解液中重要的成分，由于无机锂盐遇水便会产生化学反应，严重影响电池的综合性能。因此在锂离子电池制造过程中，对电池内部水分的去除尤为重要。

锂离子电池注液前有一道烘烤工艺，使用真空烤箱进行烘烤除水。对于电池直径更大、高度更高(例如直径≥18mm，高度≥65mm)的圆柱锂离子电池，一般是采用延长烘烤时间或者提高烘烤温度来降低电池内部的水分。这种方式存在一些缺陷，由于电池装配结束后，电池内部属于半封闭空间，卷芯内部的水分很难完全被去除。同时，烘烤温度过高会使卷芯隔膜收缩，孔隙率降低，对电池的性能产生负面的影响，且烘烤时间太长，会引起极片内部粘结剂老化，极片材料容易脱落，导致电池性能降低。此外，采用延长烘烤时间或者提高烘烤温度的烘烤方式也会带来更多的能源消耗。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明公开了一种锂电池烘干工艺，用以解决现有的锂电池烘干工艺不能完全去除电池卷芯内部的水分或者会导致电池性能降低的问题。

本发明采用如下技术方案实现：

一种锂电池烘干工艺，包括：

第一烘烤步骤，将极片或者极片卷芯放进烤箱中进行烘烤；

组装步骤，将经过第一烘烤步骤的极片卷绕成极片卷芯，并将所述极片卷芯安装于具有一端开口的电池外壳内部以制成半成品电池，或者，将经过第一烘烤步骤的极片卷芯安装于具有一端开口的电池外壳内部以制成半成品电池；

第二烘烤步骤，将所述半成品电池放进烤箱中进行烘烤。

优选地，所述第一烘烤步骤包括第一循环步骤，所述第一循环步骤包括：

第一分步，对烤箱内部抽真空直至烤箱内部的真空度为设置烘烤温度90±5℃对所述极片或者所述极片卷芯进行烘烤，烘烤时长5±1min；

第二分步，向烤箱内充进氮气直至烤箱内真空度为保持烘烤温度90±5℃对所述极片或者所述极片卷芯进行烘烤，烘烤时长30±1min；

依次循环所述第一分步和所述第二分步，循环时长为17±7周。

优选地，在所述第一烘烤步骤中，在所述第一循环步骤之前还包括第一前处理步骤，所述第一前处理步骤包括：

第三分步，将极片或者极片卷芯放进烤箱中，对烤箱内部抽真空直至烤箱内部的真空度为设置烘烤温度为95±5℃对所述极片或者所述极片卷芯进行烘烤，烘烤时长10±1min；

第四分步，经过所述第三分步后，对烤箱内充进氮气直至烤箱内真空度为保持烘烤温度95±5℃对所述极片或者所述极片卷芯进行烘烤，烘烤时长10±1min；

第五分步，经过所述第四分步后，保持烤箱的真空度将烘烤温度降低为90±5℃对极片或者极片卷芯进行烘烤，烘烤时长60±1min；

经过所述第五分步后，进入所述第一分步。

优选地，在所述第二分步中，充入的氮气的浓度为大于或等于99.99％，并持续对所述烤箱内部进行鼓风；且/或，