[发明专利]一种铝塑膜软包磷酸铁锂电池的化成方法在审
| 申请号: | 202210476813.2 | 申请日: | 2022-04-30 |
| 公开(公告)号: | CN114899513A | 公开(公告)日: | 2022-08-12 |
| 发明(设计)人: | 史怀军;李国华;洪励;刘素国;李陈陈;黄佳尉;陈啸;张强 | 申请(专利权)人: | 天能新能源(湖州)有限公司 |
| 主分类号: | H01M10/44 | 分类号: | H01M10/44;H01M10/52;H01M10/0525;H01M10/058;H01M10/0567;H01M10/42;H01M50/609;C07F7/21 |
| 代理公司: | 北京天作专利代理事务所(特殊普通合伙) 11727 | 代理人: | 王影 |
| 地址: | 313001 浙江省湖州*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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| 摘要: | |||
| 搜索关键词: | 一种 铝塑膜软包 磷酸 锂电池 化成 方法 | ||
1.一种铝塑膜软包磷酸铁锂电池的化成方法,包括以下步骤:
S0:铝塑膜软包磷酸铁锂电池注液后,在真空状态下抽出锂电池内部的气体及电芯夹层里的气泡,再进行预封口;
S1:注液后高温静置;
S2:搁置:将铝塑膜软包磷酸铁锂电池装在高温加压化成柜上,使用电池夹板固定,电池夹板加热,控制温度在40-80℃,搁置5-10min,电池夹板夹紧电池,使电芯更紧密,环境温度控制在40-80℃;
S3:恒流充电:搁置完成后,用0.01-0.05C的电流将电池恒流充电,时间为90-120min至激活带电状态,电压上限为3.65V或3.85V或4.2V;环境温度控制在40-80℃;保证SEI膜充分反应,生成稳定的SEI膜,使产生的所有气体反应出来,降低极化现象,再通过真空抽走,通过高温提高离子电导率和活性物质流动性;
S4:二次搁置:恒流充电完成后,将电池搁置5-10min,环境温度控制在40-80℃;
S5:二次充电:二次搁置完成后,以0.1-0.2C的电流将电池恒流充电,时间120-150min至高压状态,电压上限3.65V或3.85V;环境温度控制在40-80℃;充电完成后下柜;
S6:二次真空封口:采用真空封口机,刺破电芯气囊袋真空状态下带走化成产生的所有气体,同时会抽走多余的电解液,保证电解液的量,二次封口,带切边,保证电池硬度,不变形,使电池寿命更长,
S7:二次高温静置老化;
S8:恒流放电:将铝塑膜软包磷酸铁锂电池装在加压化成柜上搁置5-10min,环境温度控制在40-80℃,搁置完成后,以0.2-0.5C的电流将电池恒流放电,恒流放电至3.0-3.3V。
2.如权利要求1所述铝塑膜软包磷酸铁锂电池的化成方法,其特征在于:在步骤S0中,所述注液工艺具体如下:
1)注液手套箱环境:湿度RH≤1%,18℃≤温度≤25℃;
2)采用一次注液方式进行;
3)抽真空渗液:将注完液的电芯放真空搁置箱1min,真空度≤-0.090MPa;
4)称重补液:当电解液注入量不够时,需要补注电解液。
3.如权利要求1所述铝塑膜软包磷酸铁锂电池的化成方法,其特征在于:在步骤S0中,所述真空封头参数如下:
上封头温度为175℃~185℃;下封头温度为175℃~185℃,真空度为-0.06~-0.05MPa,真空保压时间为2s,封口时间为4s,封口压力0.2~0.4MPa。
4.如权利要求1所述铝塑膜软包磷酸铁锂电池的化成方法,其特征在于:在S6中,所述二封工艺参数如下:
上封头温度为180℃~190℃;下封头温度为180℃~190℃,封口时间为4s,封口压力0.2~0.4MPa。
5.如权利要求1所述铝塑膜软包磷酸铁锂电池的化成方法,其特征在于:还包括一种液体氟吸附剂,所述液体氟吸附剂采用1,2,3,4,5,6,7,8-八甲基环四硅杂氮烷和乙烯基碳酸乙烯酯进行本体硅氢加成反应,反应机理示意:
6.如权利要求5所述铝塑膜软包磷酸铁锂电池的化成方法,其特征在于:所述液体氟吸附剂制备方法如下:,
按照质量份数,将30-60份的1,2,3,4,5,6,7,8-八甲基环四硅杂氮烷和50-85份的乙烯基碳酸乙烯酯,0.2-0.6份的卡斯特铂金催化剂,升温至40-50℃,搅拌反应100-180min,再加入0.05-0.22份的具有氮-锂键合的有机锂化合物,保温搅拌反应30-60min,过滤,得到一种液体氟吸附剂。
7.如权利要求6所述铝塑膜软包磷酸铁锂电池的化成方法,其特征在于:所述具有氮-锂键合的有机锂化合物包括二甲基氨基锂、二乙基氨基锂、二丙基氨基锂、二正己基氨基锂、二异丙基氨基锂、六亚甲基亚氨基锂、吡咯烷锂、哌啶锂、七亚甲基亚氨基锂、吗啉锂中的任意一种。
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