高倍率動力鋰離子電池sei膜的優化方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于高倍率動力鋰離子電池制造技術領域，具體涉及一種高倍率動力鋰離 子電池SEI膜的優化方法。
【背景技術】
[0002] 鋰離子電池是近年來發展起來的一種新型電源，與其他可充電二次電池相比，鋰 離子電池具有電壓高，比能量高，充放電壽命長，無記憶效應，無污染等優點，因此它不僅在 便攜式電子設備上(如移動電話、數碼攝像機和手提電腦等）得到廣泛應用，也在電動汽車、 電動自行車以及電動工具等大中型電動設備領域有廣闊的應用前景，是目前世界各國爭相 研究開發的熱點。
[0003] 液態鋰離子電池在首次充放電過程中，電極材料與電解液在固液相界面上發生反 應，形成一層覆蓋于電極材料表面的鈍化層。這種鈍化層是一種界面層，具有固體電解質 的特征，是電子絕緣體卻是Li+的優良導體，Li +可以經過該鈍化層自由地嵌入和脫出，因 此這層鈍化膜被稱為"固體電解質界面膜"（solid electrolyte interface)，簡稱SEI 膜。在金屬鋰蓄電池中，覆蓋在鋰電極表面的這層SEI膜性能直接控制著鋰電極的電化學 行為，電池的循環壽命強烈地依賴于鋰的溶解/沉積過程中的不可逆容量，SEI膜的形成過 程在其中起著重要的作用。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題是，針對現有技術的不足，提供一種高倍率動力鋰離 子電池SEI膜的優化方法，以增強SEI膜的穩固性，改善鋰電池的循環性能，減少鋰電池的 內阻值，工藝規范、易控。
[0005] 為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是： 高倍率動力鋰離子電池SEI膜的優化方法，包括以下步驟： 步驟S01 :電池注液后常溫下擱置一段時間T，待電芯和隔膜充分浸潤后上化成柜； 步驟S02 :采用電流A分3個工步對電池充電至滿電態，擱置一段時間T1后再用0. 5C 電流對電池放電至截止電壓； 步驟S03 :容量篩選，大于等于電池型號標稱容量為合格電池，其余電池通過0. 5C電流 重新分容，初選和復選合格的電池常溫下擱置72h ; 步驟S04 :對上述合格電池進行低壓檢測，大于等于低壓標準值的為最終合格電池，其 余電池擱置96h后再次進行低壓檢測，符合低壓2次檢測標準值也為最終合格電池； 步驟S05 :對最終合格電池采用0. 5C電流充電至半電態，即采用恒流充電至儲存電壓 值，下柜后入庫。
[0006] 步驟S01中，所述一段時間T為18~24h。
[0007] 步驟S02中，所述電流A為0. 05~0. 2C。
[0008] 步驟S02中，所述一段時間T1為15min。
[0009] 步驟S02中，所述采用0. 05~0. 2C電流分3個工步對電池充電至滿電態，包括：第 1和第2個工步對電池充電采用恒流充電，第3個工步對電池充電采用恒流恒壓充電至滿電 〇
[0010] 與現有技術相比，本發明的有益效果如下：本發明高倍率動力鋰離子電池SEI膜 的優化方法可以增強SEI膜的穩固性，明顯改善鋰電池的循環性能，減少鋰電池的內阻值， 工藝規范、操作方便，適用于批量生產，能保證產品質量要求。
【具體實施方式】
[0011] 為了更好地理解本發明，下面結合實施例進一步清楚闡述本發明的內容，但本發 明的保護內容不僅僅局限于下面的實施例。
[0012] 在下文的描述中，給出了大量具體的細節以便提供對本發明更為徹底的理解。然 而，對于本領域技術人員來說顯而易見的是，本發明可以無需一個或多個這些細節而得以 實施。在其他的例子中，為了避免與本發明發生混淆，對于本領域公知的一些技術特征未進 行描述。
[0013] 本實施例高倍率動力鋰離子電池SEI膜的優化方法，可按以下步驟進行： 步驟S01 :電池注液后常溫下擱置一段時間T，待電芯和隔膜充分浸潤后上化成柜； 步驟S02 :采用電流A分3個工步對電池充電至滿電態，擱置一段時間T1后再用0. 5C 電流對電池放電至截止電壓； 步驟S03 :容量篩選，大于等于電池型號標稱容量為合格電池，其余電池通過0. 5C電流 重新分容，初選和復選合格的電池常溫下擱置72h ; 步驟S04 :對上述合格電池進行低壓檢測，大于等于低壓標準值的為最終合格電池，其 余電池擱置96h后再次進行低壓檢測，符合低壓2次檢測標準值也為最終合格電池； 步驟S05 :對最終合格電池采用0. 5C電流充電至半電態，即采用恒流充電至儲存電壓 值，下柜后入庫。
[0014] 在一個實施例中，步驟S01中，所述一段時間T為18~24h，可以是18h、20h或24h， 最有優選為24h。
[0015] 在一個實施例中，步驟S02中，所述電流A為0.05~0.2C。
[0016] 在一個實施例中，步驟S02中，所述一段時間T1為15min。
[0017] 在一個實施例中，步驟S02中，所述采用0. 05~0. 2C電流分3個工步對電池充電至 滿電態，包括：第1個和第2個工步對電池充電采用恒流充電，第3個工步對電池充電采用 恒流恒壓充電至滿電態。
[0018] 下面以制作圓柱型鋰離子電池18650為例進一步闡述本發明。
[0019] 實施例1 以制作高倍率動力圓柱型鋰離子電池18650為例，放電電流為0. 5C，容量為2000mAh。 電池的化成、分容和篩選低壓工步都在分容柜上進行，按如下步驟進行； 501 :電池注液后常溫下擱置24h，待電芯和隔膜充分浸潤后上化成柜； 502 :化成工步： 恒流充電：〇. 05C充電，截止電壓3. 30V，截止時間240min ; 恒流充電：〇. 1C充電，截止電壓3. 90V，截止時間240min ; 恒流恒壓充電：〇. 2C充電，截止電壓4. 20V，截止電流0. 02C ; 擱置15min ; 恒流放電：〇. 5C放電，截止電壓2. 75V，放電時間150min ; 結束； 503 :分容工步： 恒流恒壓充電：〇. 5C充電，截止電壓4. 2V，截止電流0. 02C，充電時間180min ; 擱置：15min ; 恒流放電：〇. 5C放電，截止電壓2. 75V，放電時間150min ; 結束； 放電工步合格電池篩選容量多標稱容量為合格，不合格電池重回分容工步重分容，重 分容后合格按正常流程下轉，不合格報廢。
[0020] 常溫擱置72h ; 504 :篩選電壓工步： 將常溫擱置72h合格電池進行電壓篩選檢測，電壓低于3. 15V為低壓電池