CN103117419A - 一种废旧锂离子电池修复方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种废旧锂离子电池修复方法，将废旧锂离子电池放电后，打孔、整形、真空干燥、注入电解液，再将孔封闭，最后对废旧锂离子电池进行充电激活，即可。本发明重点解决废旧锂离子电池电解液不足，极片钝化膜因循环和温度遭到破坏，容量低，循环性能差的问题。本发明成本低，修复过程容易实现，还能达到环保节能的作用。
Description
技术领域
本发明属废旧锂离子电池应用技术领域，尤其涉及一种废旧锂离子电池修复方法。
背景技术
锂离子电池因其能量密度高、循环寿命长、绿色环保等诸多优势成为电动汽车、动力工具、路灯等能源装置发展中最为重要的储能装置。
一方面，手机等使用的锂离子电池已经普及，废旧锂离子电池即将引起环保问题。废旧锂离子电池剩余容量尽管低于其额定容量，但是废旧锂离子电池经过性能恢复，其剩余能量仍然比铅酸电池高，循环性能也比铅酸电池优异，对废旧锂离子电池修复后使用既减少了环境负担又节约了社会投资和资源。
另一方面，电动汽车动力电池的发展十分的迅速，预计未来几年动力电池将进入大量回收阶段，因此需要考虑电池的回收、处理和再利用等。通过废旧锂离子电池的修复和再利用，可以缓解大量动力电池进入回收阶段的压力，以提高企业的效益。更重要的是，能够在一定程度上有效地分摊电动汽车消费者的使用成本。
发明内容
本发明的目的是提出一种成本低，修复过程容易实现，还能达到环保节能效果的废旧锂离子电池修复方法，从而使废旧锂离子电池达到循环再利用。
为了实现上述目的本发明采用如下技术方案：
一种废旧锂离子电池修复方法，其特征在于：将废旧锂离子电池放电后，打孔、整形、真空干燥、注入电解液，再将孔封闭，最后对废旧锂离子电池进行充电激活，即可。
所述一种废旧锂离子电池修复方法，其特征在于：所述放电是指将电池电压放至2.0-3.0V。
所述一种废旧锂离子电池修复方法，其特征在于：所述打孔是指将废旧锂离子电池放电后，在充满惰性气体的手套箱中打注液孔。
所述一种废旧锂离子电池修复方法，其特征在于：所述真空干燥是指将打注液孔后的废旧锂离子电池抽真空干燥1-30分钟。
所述一种废旧锂离子电池修复方法，其特征在于：所述注入电解液指的是在充满惰性气体的手套箱中，通过使用海拔泵或离心机将电解液注入抽真空的废旧锂离子电池内。
所述一种废旧锂离子电池修复方法，其特征在于：所述的电解液由溶剂、锂盐电解质和添加剂组成。
所述一种废旧锂离子电池修复方法，其特征在于：所述的添加剂指的是碳酸亚乙烯酯，亚硫酸丙烯酯，丁磺酸内酯,亚硫酸乙烯酯，碳酸乙烯亚乙酯中的一种或几种，且所述添加剂在电解液中的体积百分含量为0.5-5%。
所述一种废旧锂离子电池修复方法，其特征在于：所述的锂盐电解质为LiPF6,且所述锂盐电解质在电解液中的摩尔浓度为0.5-1.2mol/l。
所述一种废旧锂离子电池修复方法，其特征在于：所述的废旧锂离子电池的负极材料为石墨。
所述一种废旧锂离子电池修复方法，其特征在于，所述的充电激活方法为：以0.01-0.05C充电电流充电30-120分钟，然后以0.1-0.5C恒流恒压充电，截止电压为3.60-3.75V,截止电流为0.01-0.05C。
本发明的原理为：本发明是一种把废旧锂离子电池经过重新注入电解液使得电池性能达到修复的方法。
本发明的有益效果：本发明重点解决废旧锂离子电池电解液不足，极片钝化膜因循环和温度遭到破坏，容量低，循环性能差的问题。本发明成本低，修复过程容易实现，还能达到环保节能的作用。
附图说明
图1 为废旧锂离子电池修复前后充放电曲线；
图2为废旧锂离子电池修复前后1C循环曲线；
具体实施方式、
取100只型号为IFP1865140，标称容量为10AH的废旧锂离子电池（胀气电池），先进行容量测试C1。用本发明所述的方法进行性能修复：
将废旧锂离子电池放电至2.0V后。
在充满氩气的手套箱中在废旧锂离子电池顶盖上打注液孔。
对电池进行物理整形后在真空烤箱中真空干燥30分钟。
通过海拔泵将废旧锂离子电池注入亚乙烯碳酸酯（VC）体积含量2%的1M/L LiPF6的电解液
将废旧锂离子电池顶盖上注液孔封闭
对废旧锂离子电池进行以0.02C充电电流充电100分钟，然后以0.2C的电流恒流恒压充电至3.65V，恒压截止电流为0.02-0.05C.
对性能修复后的废旧锂离子电池进行容量测试C2和循环寿命测试。
通过对比修复前后的容量测试结果C1与C2，本发明的一种废旧锂离子电池性能修复方法，废旧锂离子电池容量可以提升20-30%。
通过循环寿命测试结果，本发明的一种废旧锂离子电池性能修复方法，废旧锂离子电池循环800次容量约为7500mAh。
Claims (10)
1.一种废旧锂离子电池修复方法，其特征在于：将废旧锂离子电池放电后，打孔、整形、真空干燥、注入电解液，再将孔封闭，最后对废旧锂离子电池进行充电激活，即可。
2.根据权利要求1所述一种废旧锂离子电池修复方法，其特征在于：所述放电是指将电池电压放至2.0-3.0V。
3.根据权利要求1所述一种废旧锂离子电池修复方法，其特征在于：所述打孔是指将废旧锂离子电池放电后，在充满惰性气体的手套箱中打注液孔。
4.根据权利要求1所述一种废旧锂离子电池修复方法，其特征在于：所述真空干燥是指将打注液孔后的废旧锂离子电池抽真空干燥1-30分钟。
5.根据权利要求1所述一种废旧锂离子电池修复方法，其特征在于：所述注入电解液指的是在充满惰性气体的手套箱中，通过使用海拔泵或离心机将电解液注入抽真空的废旧锂离子电池内。
6.根据权利要求1所述一种废旧锂离子电池修复方法，其特征在于：所述的电解液由溶剂、锂盐电解质和添加剂组成。
7.根据权利要求6所述一种废旧锂离子电池修复方法，其特征在于：所述的添加剂指的是碳酸亚乙烯酯，亚硫酸丙烯酯，丁磺酸内酯,亚硫酸乙烯酯，碳酸乙烯亚乙酯中的一种或几种，且所述添加剂在电解液中的体积百分含量为0.5-5%。
8. 根据权利要求6所述一种废旧锂离子电池修复方法，其特征在于：所述的锂盐电解质为LiPF6,且所述锂盐电解质在电解液中的摩尔浓度为0.5-1.2mol/l。
9.根据权利要求1所述一种废旧锂离子电池修复方法，其特征在于：所述的废旧锂离子电池的负极材料为石墨。
10.根据权利要求1所述一种废旧锂离子电池修复方法，其特征在于，所述的充电激活方法为：以0.01-0.05C充电电流充电30-120分钟，然后以0.1-0.5C的电流恒流恒压充电，截止电压为3.60-3.75V,恒压截止电流为0.01-0.05C。
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