[发明专利]一种锂离子电池通透式烘烤方法

说明书

本发明公开一种锂离子电池通透式烘烤方法，涉及电池加工技术领域，包括制作侧封机的两组不封闭式上、下封刀，并将封刀与侧封机进行组装；将电芯进行顶封，再使用步骤一中的侧封机对电芯进行侧封装，将电芯测试后装入承载工具中；电芯进入烘箱预热，并预热至电芯烘烤温度；将烘箱抽取至真空状态，并保持10‑30min，随后冲入干燥的氮气，直至烘箱内部达到常压状态；循环干燥氮气将电芯进行降温处理；对电芯进行水分测试，待水分含量合格，将电芯的封边进行补封口，再进行注液工序。本发明在抽真空以及充氮气过程中，电芯有侧封边留口以及气囊袋上下两边的通气口，在真空烘箱中抽真空以及充入氮气过程中，可以提供上下两条气体通道。

技术领域

本发明涉及电池加工技术领域，具体为一种锂离子电池通透式烘烤方法。

背景技术

锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、一般使用二氧化锰为正极材料、金属锂或其合金金属为负极材料、使用非水电解质溶液的电池，在不同的材料体系中，水分含量对电池的首次放电容量、SE I膜的质量、内阻、循环等性能均有很大的影响，因此电芯注液前烘烤作为不可或缺的重要工序，要求尽可能降低电芯内部水分含量，所以在软包装锂离子电池生产制造过程中，电芯完成顶侧封后，在注液前需要进行长时间的烘烤来降低电芯内部水分，使其达到一定的要求。

经检索，中国专利公开了高效的锂离子电池卷芯烘烤方法(公开号：CN112595035A)，该专利包括以下烘烤步骤：S1、将装有卷芯的物料盒置于真空烤箱中，抽真空，静置若干分钟后充入氮气至常压，并按设定的温度和时间进行预热，真空值为L0，氮气压力值为P0；S2、将S1中的卷芯进行第一次循环烘烤，在真空值L1下烘烤一定时间；随后充入氮气，并在氮气压力值为P1下烘烤一定时间；循环以上工步骤N1次。

现有工艺烘烤时间过长，生产效率低，能耗高，生产成本高。而且，软包装电芯在烘烤过程中仅通过气囊袋单边出口进行水分排出，一旦电芯内部高真空、气囊袋闭合后，水分便无法再从电芯内部排出，造成高安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锂离子电池通透式烘烤方法，解决以下技术问题：

如何能够快速且有效的降低电芯中的水含量，进而有效的控制电芯制造成本，并且可以提高电芯的性能。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种锂离子电池通透式烘烤方法，包括以下步骤：

步骤一：制作侧封机的两组不封闭式上、下封刀，并将封刀与侧封机进行组装；

步骤二：将电芯进行顶封，再使用步骤一中的侧封机对电芯进行侧封装，将电芯测试后装入承载工具中；

步骤三：电芯进入烘箱预热，并预热至电芯烘烤温度；

步骤四：将烘箱抽取至真空状态，并保持10-30min，随后冲入干燥的氮气，直至烘箱内部达到常压状态；

步骤五：重复步骤四的操作5-30次；

步骤六：循环干燥氮气将电芯进行降温处理；

步骤七：对电芯进行水分测试，待水分含量合格，将电芯的封边进行补封口，再进行注液工序。

作为本发明进一步的方案：所述步骤三中的烘烤温度为80-100℃。

作为本发明进一步的方案：所述步骤四中的真空状态为-99～-90KPa。

作为本发明进一步的方案：所述步骤四中烘箱内部达到常压状态后，保持常压状态持续2-15min。

作为本发明进一步的方案：所述步骤六中降温处理的温度为40-50℃。

作为本发明进一步的方案：所述步骤二中的测试包括角位封和Hi-Pot测试。