一种锂离子电池的化成分组方法技术

本发明专利技术提供了一种锂离子电池的化成分组方法，所述化成分组方法包括，向组装好的锂离子电池中注入第一电解液，所述第一电解液中含有乙烯基甲磺酸酯和1

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池的化成分组方法


[0001]本专利技术涉及一种锂离子电池的化成分组方法。

技术介绍

[0002]电池组由多个电池串联或并联构成，当电池组中某一个电池出现问题时，会影响整个电池组的性能，因此，希望电池组中的每个电池的性能尽量趋于一致，但是由于电池的生产工艺的细微差别，因此导致电池的性能并不稳定，而现有技术中的按照容量的分组方法难以解决在长期运行后的电池出现差异化现象。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种锂离子电池的化成分组方法，所述化成分组方法包括，向组装好的锂离子电池中注入第一电解液，所述第一电解液中含有乙烯基甲磺酸酯和1
‑
甲基
‑2‑
哌啶酮作为添加剂；其中乙烯基甲磺酸酯和1
‑
甲基
‑2‑
哌啶酮的体积比为1:1.5；恒流充电至第一预定电压，以第一预定电压恒压充电，然后恒流充电至充电截止电压，以充电截止电压恒压充电，在充电截止电压和放电截止电压之间恒流循环若干次，测量电池的容量，按照容量大小给电池分组；注入第二电解液，注液后封口，所述第二电解液中含有γ
‑
戊内酯作为添加剂；恒流充电至第二预定电压，以第二预定电压恒压充电预定时间，测量该时间点的充电电流，按照测量得到的充电电流的大小对同一组内的电池进行二次分组。按照本专利技术提供的化成分组方法，能够得到性能均一稳定的电池组，提高电池组的使用寿命。
[0004]具体的方案如下：
[0005]一种锂离子电池的化成分组方法，所述化成分组方法包括：
[0006]1)向组装好的锂离子电池中注入第一电解液，所述第一电解液中含有乙烯基甲磺酸酯和1
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甲基
‑2‑
哌啶酮作为添加剂；其中乙烯基甲磺酸酯和1
‑
甲基
‑2‑
哌啶酮的体积比为1:1.5；
[0007]2)恒流充电至第一预定电压；
[0008]3)以第一预定电压恒压充电，直至充电电流低于截止电流；
[0009]4)恒流充电至充电截止电压；
[0010]5)以充电截止电压恒压充电，直至充电电流低于截止电流；
[0011]6)在充电截止电压和放电截止电压之间恒流循环若干次；
[0012]7)测量电池的容量，按照容量大小给电池分组；
[0013]8)注入第二电解液，注液后封口；所述第二电解液中含有γ
‑
戊内酯作为添加剂；
[0014]9)恒流充电至第二预定电压；
[0015]10)以第二预定电压恒压充电预定时间，测量该时间点的充电电流，按照测量得到的充电电流的大小对同一组内的电池进行二次分组；
[0016]11)以第二预定电压恒压充电直至充电电流低于截止电流。
[0017]进一步的，所述按照容量大小给电池分组是将容量差在5％以内的电池分为一组，
所述按照测量得到的充电电流的大小对同一组内的电池进行二次分组是将按照容量分在同一组内的电池按照测量得到的充电电流的大小在5％以内的电池再次分为一组。
[0018]进一步的，所述第一电解液中含有1
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1.2体积％的乙烯基甲磺酸酯和1.5
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1.8体积％的1
‑
甲基
‑2‑
哌啶酮作为添加剂，所述第一预定电压为3.85
‑
3.90V。
[0019]进一步的，所述第一电解液占总电解液体积的70
‑
75％，余下为第二电解液。
[0020]进一步的，所述第二电解液中含有4
‑
5体积％的γ
‑
戊内酯作为添加剂，所述第二预定电压为3.55
‑
3.60V。
[0021]进一步的，所述步骤9)中恒流充电的电流为0.2
‑
0.4C，所述步骤10)中预定时间为120
‑
180s。
[0022]进一步的，所述电池的正极活性物质为LiMn
0.65
Co
0.3
Cr
0.02
Ca
0.03
O2，所述充电截止电压为4.25V，所述放电截止电压为2.75V。
[0023]本专利技术具有如下有益效果：
[0024]1)、正极活性物质采用LiMn
0.65
Co
0.3
Cr
0.02
Ca
0.03
O2，添加剂采用1:1.5的乙烯基甲磺酸酯和1
‑
甲基
‑2‑
哌啶酮复配，能够提高电池的循环容量保持率，并且上述添加剂在特定的电压范围内能够共同形成稳定的SEI膜；
[0025]2)、专利技术人发现，γ
‑
戊内酯和乙烯基甲磺酸酯，1
‑
甲基
‑2‑
哌啶酮进一步复配能够进一步提高材料的稳定性，但是γ
‑
戊内酯的最佳成膜电压与上述添加剂不同，因此将γ
‑
戊内酯在其后加入，能够更好的提高成膜的稳定性；
[0026]3)、专利技术人进一步发现，在第二预定电压恒压充电的过程中，通过测量充电电流的衰减能够准确反映出电池在其后循环寿命的表现，衰减越慢的电池，其在长期循环后的寿命性能越差，通过此方式给电池分组，能够保持电池组长期运行的稳定性。
具体实施方式
[0027]本专利技术下面将通过具体的实施例进行更详细的描述，但本专利技术的保护范围并不受限于这些实施例。本专利技术中使用的正极活性物质为LiMn
0.65
Co
0.3
Cr
0.02
Ca
0.03
O2，负极活性物质为石墨，电解液的有机溶剂为体积比2:1:1的碳酸乙烯酯EC，碳酸二甲酯DMC，碳酸二乙酯DEC作为有机溶剂，1mol/L的六氟磷酸锂作为电解质盐；所述充电截止电压为4.25V，所述放电截止电压为2.75V。
[0028]实施例1
[0029]1)向组装好的锂离子电池中注入第一电解液，所述第一电解液占总电解液体积的70％，所述第一电解液中含有1体积％的乙烯基甲磺酸酯和1.5体积％的1
‑
甲基
‑2‑
哌啶酮作为添加剂；
[0030]2)0.1C恒流充电至第一预定电压，所述第一预定电压为3.85V；
[0031]3)以第一预定电压恒压充电，直至充电电流低于截止电流0.01C；
[0032]4)0.1C恒流充电至充电截止电压；
[0033]5)以充电截止电压恒压充电，直至充电电流低于截止电流0.01C；
[0034]6)在充电截止电压和放电截止电压之间0.1C恒流循环3次；
[0035]7)测量电池的容量，按照容量大小给电池分组；所述按照容量大小给电池分组是将容量差在5％以内的电池分为一组；
[0036]8)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池的化成分组方法，所述化成分组方法包括：1)向组装好的锂离子电池中注入第一电解液，所述第一电解液中含有乙烯基甲磺酸酯和1
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甲基
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哌啶酮作为添加剂；其中乙烯基甲磺酸酯和1
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甲基
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哌啶酮的体积比为1:1.5；2)恒流充电至第一预定电压；3)以第一预定电压恒压充电，直至充电电流低于截止电流；4)恒流充电至充电截止电压；5)以充电截止电压恒压充电，直至充电电流低于截止电流；6)在充电截止电压和放电截止电压之间恒流循环若干次；7)测量电池的容量，按照容量大小给电池分组；8)注入第二电解液，注液后封口；所述第二电解液中含有γ
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戊内酯作为添加剂；9)恒流充电至第二预定电压；10)以第二预定电压恒压充电预定时间，测量该时间点的充电电流，按照测量得到的充电电流的大小对同一组内的电池进行二次分组；11)以第二预定电压恒压充电直至充电电流低于截止电流。2.如上述权利要求所述的方法，所述按照容量大小给电池分组是将容量差在5％以内的电池分为一组，所述按照测量得到的充电电流的大小对同一组内的电池进行二次分组是将按照容量分在同一组内的电池按照测量得到的充电电流的大小在5％以内的电池再...

【专利技术属性】
技术研发人员：李锐，
申请(专利权)人：苏州力韬集成电路设计有限公司，
类型：发明
国别省市：