CN106935912A - 一种锂离子电池化成方法 - Google Patents

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柯善钦
段鹏
周何春
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Abstract

本发明提供一种锂离子电池化成方法，包括以下步骤：1)将封口后的电芯放入40‑60℃的老化房中静置6‑48h；2)将静置完成后的电芯放入化成柜，并把化成温度设定在40‑70℃范围内；3)将化成柜内的电芯采用0.03‑0.1C的电流进行恒流充电，充至一定电量后静置一段时间，然后放电；4)将步骤3)得到的电芯采用0.3‑1C的电流进行恒流充电，充至一定电量后静置一段时间，然后放电；5)将步骤4)得到的电芯采用0.5‑2C的电流进行恒流充电，充至一定电量后静置一段时间，然后放电。

Description

一种锂离子电池化成方法
【技术领域】
本发明属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种锂离子电池化成方法。
【背景技术】
锂离子电池化成是对新生产的电池进行初次充电的过程，其目的一方面是清除电池中的杂质，包括水份及微量的金属杂质，激活电池内活性物质的电化学性能；另一方面是形成稳定的固体电解质界面膜(SEI膜)，防止电解液中的溶剂与石墨反应，造成电芯循环寿命衰减。良好的SEI膜能够极大的提高电池的电化学性能，有利于电池倍率、低温性能和循环性能的提高。
目前对锂离子电池化成分为两步：首先进行小电流化成，电流通常小于0.1C，使负极表面形成薄而均匀致密的SEI膜；然后采用大电流化成，电流通常不超过0.4C，加速SEI膜的形成。然而，当电流增大时，由于电解液浓度差极化的影响，会造成SEI膜的形成不均匀，电芯性能较差。此外，上述化成方法所需时间长，导致生产效率低。
【发明内容】
本发明提出一种生产效率高、能够提升产品电性能的锂离子电池化成方法。
本发明提供的一种锂离子电池化成方法，包括以下步骤：
1)将封口后的电芯放入40-60℃的老化房中静置6-48h；
2)将静置完成后的电芯放入化成柜，并把化成温度设定在40-70℃范围内；
3)将化成柜内的电芯采用0.03-0.1C的电流进行恒流充电，充至一定电量后静置一段时间，然后放电；
4)将步骤3)得到的电芯采用0.3-1C的电流进行恒流充电，充至一定电量后静置一段时间，然后放电；
5)将步骤4)得到的电芯采用0.5-2C的电流进行恒流充电，充至一定电量后静置一段时间，然后放电。
在一个优选实施方式中，步骤3)中，恒流充电10-60min使电芯的电量达到额定容量的60％-90％；静置时间为3-10min。
在一个优选实施方式中，步骤4)中，恒流充电10-30min使电芯的电量达到额定容量的60％-90％；静置时间为3-10min。
在一个优选实施方式中，步骤5)中，恒流充电5-20min使电芯的电量达到额定容量的60％-90％；静置时间为3-10min。
本发明提供的锂离子电池化成方法，将封口后电芯放入具有较高温度的老化房中静置；放置电芯的化成柜也保持较高的温度环境；包括三个充放电循环且恒流电流的大小依次递增。该方法不仅能够缩短化成时间从而提高生产效率，而且生产出的电芯容量合格，内阻较低，倍率性能、低温性能及循环性能更好。
【附图说明】
图1为本发明提供的锂离子电池化成方法在一具体实施例中的流程示意图。
图2为采用图1所示的锂离子电池化成方法获得的电芯与对照例获得的电芯容量分布对比。
图3为采用图1所示的锂离子电池化成方法获得的电芯与对照例获得的电芯内阻分布对比。
图4为采用图1所示的锂离子电池化成方法获得的电芯与对照例获得的电芯倍率性能对比。
图5为采用图1所示的锂离子电池化成方法获得的电芯与对照例获得的电芯低温性能对比。
图6为采用图1所示的锂离子电池化成方法获得的电芯与对照例获得的电芯循环性能对比。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并不是为了限定本发明。
本发明提供一种锂离子电池化成方法，包括以下步骤：
1)将封口后的电芯放入40-60℃的老化房中静置6-48h；
2)将静置完成后的电芯放入化成柜，并把化成温度设定在40-70℃范围内；
3)将化成柜内的电芯采用0.03-0.1C的电流进行恒流充电10-60min，使电芯的电量达到额定容量的60％-90％，静置3-10min后放电；
4)将步骤3)得到的电芯采用0.3-1C的电流进行恒流充电10-30min，使电芯的电量达到额定容量的60％-90％，静置3-10min后放电；
5)将步骤4)得到的电芯采用0.5-2C的电流进行恒流充电5-20min，使电芯的电量达到额定容量的60％-90％，静置3-10min后放电。
请参考图1，在一个实施例中，将封口后的电芯放入45℃的老化房中静置12h；将静置完成后的电芯放入化成柜，并把化成温度设定为50℃；将化成柜内的电芯采用0.1C的电流进行恒流充电20min，静置3min后放电；然后采用0.5C的电流进行恒流充电27min，静置10min后放电；最后采用2C的电流进行恒流充电15min，静置3min后放电。
进一步地，以现有工艺为对照例，将封口后的电芯在常温(25℃)下静置48h后放入化成柜；将化成柜内的电芯采用0.05C的电流进行恒流充电2h，静置10min后放电；然后采用0.15C的电流进行恒流充电5h，静置5min后放电。
进一步地，将实施例与对照例化成结束后的电芯静置2h后测量电压，其中，电压在3.32-3.40V的电芯为合格电芯。针对合格的电芯测量它们的容量、内阻值、25℃温度下不同充电倍率(1C、2C、3C及5C)时的容量保持率、低温(-20℃)下放电倍率为1C时的电压与放电量变化关系、充放电倍率为3C时不同循环次数的容量保持率，结果分别如图2、图3、图4、图5及图6所示。对比结果表明：所述锂离子电池化成方法在一个具体实施例中获得的电芯与对照例相比，具有容量大、内阻小、充电保持率高、较好的低温性能与循环性能。
本发明提供的锂离子电池化成方法，将封口后电芯放入具有较高温度的老化房中静置；放置电芯的化成柜也保持较高的温度环境；包括三个充放电循环且恒流电流的大小依次递增。该方法不仅能够缩短化成时间从而提高生产效率，而且生产出的电芯容量合格，内阻较低，倍率性能、低温性能及循环性能更好。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施局限于这些说明。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种锂离子电池化成方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)将封口后的电芯放入40-60℃的老化房中静置6-48h；
2)将静置完成后的电芯放入化成柜，并把化成温度设定在40-70℃范围内；
3)将化成柜内的电芯采用0.03-0.1C的电流进行恒流充电，充至一定电量后静置一段时间，然后放电；
4)将步骤3)得到的电芯采用0.3-1C的电流进行恒流充电，充至一定电量后静置一段时间，然后放电；
5)将步骤4)得到的电芯采用0.5-2C的电流进行恒流充电，充至一定电量后静置一段时间，然后放电。
2.如权利要求1所述的锂离子电池化成方法，其特征在于：步骤3)中，恒流充电10-60min使电芯的电量达到额定容量的60％-90％；静置时间为3-10min。
3.如权利要求1所述的锂离子电池化成方法，其特征在于：步骤4)中，恒流充电10-30min使电芯的电量达到额定容量的60％-90％；静置时间为3-10min。
4.如权利要求1所述的锂离子电池化成方法，其特征在于：步骤5)中，恒流充电5-20min使电芯的电量达到额定容量的60％-90％；静置时间为3-10min。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109411829A (zh) * 2018-10-26 2019-03-01 惠州亿纬锂能股份有限公司 一种锂离子电池化成工艺及锂离子电池
CN110767895A (zh) * 2019-10-31 2020-02-07 中国石油大学(华东) 二次电池负极活性材料、二次电池负极材料、二次电池负极、二次电池及其活化方法
CN110759383A (zh) * 2019-10-31 2020-02-07 中国石油大学(华东) 杂多酸晶体及其制备方法、二次电池负极材料、二次电池和电动装置
CN113054270A (zh) * 2021-03-24 2021-06-29 骆驼集团新能源电池有限公司 一种软包锂离子电池化成工艺
CN114243135A (zh) * 2021-12-16 2022-03-25 新余赣锋电子有限公司 一种免分容电子烟电池及其满电化成方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102938472A (zh) * 2011-08-16 2013-02-20 上海德朗能电池有限公司 一种以钛酸锂为负极的锂离子电池化成方法和用该方法制得的锂离子电池
CN103117412A (zh) * 2013-01-31 2013-05-22 深圳市海太阳实业有限公司 锂离子电池及其化成方法
CN103280600A (zh) * 2013-05-22 2013-09-04 江苏富朗特新能源有限公司 磷酸铁锂电池的化成工艺
CN103579679A (zh) * 2012-08-09 2014-02-12 北汽福田汽车股份有限公司 磷酸铁锂动力电池的化成方法
CN105161766A (zh) * 2015-08-05 2015-12-16 柳州豪祥特科技有限公司 一种动力型锂电池的注液化成方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102938472A (zh) * 2011-08-16 2013-02-20 上海德朗能电池有限公司 一种以钛酸锂为负极的锂离子电池化成方法和用该方法制得的锂离子电池
CN103579679A (zh) * 2012-08-09 2014-02-12 北汽福田汽车股份有限公司 磷酸铁锂动力电池的化成方法
CN103117412A (zh) * 2013-01-31 2013-05-22 深圳市海太阳实业有限公司 锂离子电池及其化成方法
CN103280600A (zh) * 2013-05-22 2013-09-04 江苏富朗特新能源有限公司 磷酸铁锂电池的化成工艺
CN105161766A (zh) * 2015-08-05 2015-12-16 柳州豪祥特科技有限公司 一种动力型锂电池的注液化成方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109411829A (zh) * 2018-10-26 2019-03-01 惠州亿纬锂能股份有限公司 一种锂离子电池化成工艺及锂离子电池
CN110767895A (zh) * 2019-10-31 2020-02-07 中国石油大学(华东) 二次电池负极活性材料、二次电池负极材料、二次电池负极、二次电池及其活化方法
CN110759383A (zh) * 2019-10-31 2020-02-07 中国石油大学(华东) 杂多酸晶体及其制备方法、二次电池负极材料、二次电池和电动装置
CN110759383B (zh) * 2019-10-31 2022-03-22 中国石油大学(华东) 杂多酸晶体及其制备方法、二次电池负极材料、二次电池和电动装置
CN113054270A (zh) * 2021-03-24 2021-06-29 骆驼集团新能源电池有限公司 一种软包锂离子电池化成工艺
CN113054270B (zh) * 2021-03-24 2022-11-08 骆驼集团新能源电池有限公司 一种软包锂离子电池化成工艺
CN114243135A (zh) * 2021-12-16 2022-03-25 新余赣锋电子有限公司 一种免分容电子烟电池及其满电化成方法

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