本申請(qǐng)涉及電池制造工藝,具體而言,涉及一種電池化成方法、電池和用電裝置。
背景技術(shù):
1、電池在制作完成后,需要通過化成的手段來形成固體電解質(zhì)界面(solidelectrolyteinterface,sei)膜。
2、但是目前的化成手段中通過先浸潤再充電所需耗時(shí)比較長。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)的目的在于提供一種電池化成方法、電池和用電裝置,能夠提高電池的化成效率。
2、第一方面,本發(fā)明提供一種電池化成方法,包括:使用設(shè)定電壓對(duì)待化成電池進(jìn)行恒壓充電至第一設(shè)定時(shí)長,獲得浸潤電池;其中,所述待化成電池處于設(shè)定壓力以及設(shè)定溫度環(huán)境中;所述設(shè)定電壓的確定方式包括:基于所述待化成電池的尺寸參數(shù),確定出所述設(shè)定電壓;對(duì)所述浸潤電池進(jìn)行多個(gè)階段的恒流充電,獲得目標(biāo)電池。
3、在上述的實(shí)現(xiàn)方法中,由于在浸潤階段將待化成電池處在設(shè)定壓力以及設(shè)定溫度環(huán)境中,可以提升待化成電池中電解液在極片與隔膜的縫隙中的擴(kuò)散速度,并采用恒壓充電的方式來加速浸潤,從而可以整體提升電解液浸潤效果以及成膜速度;進(jìn)一步地,再使用多個(gè)階段的恒流充電來完成電池化成。進(jìn)一步地,加速浸潤所使用恒壓充電的設(shè)定電壓可以基于待化成的電池的尺寸參數(shù)來確定,從而可以使確定出的設(shè)定電壓能夠更適合當(dāng)前化成的待化成電池的需求,也能夠更好地保護(hù)待化成電池的化成安全。
4、在可選的實(shí)施方式中,所述第一設(shè)定時(shí)長的確定方式包括:基于所述待化成電池的尺寸參數(shù)或所述設(shè)定電壓,確定第一設(shè)定時(shí)長。
5、在上述的實(shí)現(xiàn)方式,加速浸潤所使用恒壓充電的充電時(shí)長可以基于待化成的電池的尺寸參數(shù)來確定,可以使恒壓充電的時(shí)長能夠更適合當(dāng)前化成的待化成電池,在其能滿足浸潤的同時(shí)還能夠降低浸潤時(shí)長。
6、在可選的實(shí)施方式中,所述尺寸參數(shù)包括所述待化成電池的厚度;所述待化成電池的厚度與所述設(shè)定電壓呈正比關(guān)系。
7、在可選的實(shí)施方式中,所述設(shè)定電壓的取值范圍包括0.1v至0.35v。
8、在可選的實(shí)施方式中,所述第一設(shè)定時(shí)長的取值范圍包括0.5h至2.2h。
9、在可選的實(shí)施方式中,所述設(shè)定壓力的取值范圍包括-40kpa至-36kpa。
10、在上述的實(shí)現(xiàn)方式中,待化成電池處于-40kpa至-36kpa的負(fù)壓環(huán)境中,可以使排出待化成電池在化成過程中產(chǎn)生的氣體,降低化成產(chǎn)生的氣體對(duì)浸潤的干擾,提升浸潤的效率。
11、在可選的實(shí)施方式中,所述設(shè)定溫度的取值范圍包括40℃至50℃。
12、在可選的實(shí)施方式中,所述對(duì)所述浸潤電池進(jìn)行多個(gè)階段的恒流充電,獲得目標(biāo)電池,包括:使用第一設(shè)定電流對(duì)所述浸潤電池進(jìn)行恒流充電至第一電壓,獲得第一化成電池;使用第二設(shè)定電流對(duì)所述浸潤電池進(jìn)行恒流充電至第二電壓,獲得第二化成電池;使用第三設(shè)定電流對(duì)所述浸潤電池進(jìn)行恒流充電至第三電壓,獲得目標(biāo)電池;其中,所述第一設(shè)定電流小于所述第二設(shè)定電流,所述第二設(shè)定電流小于所述第三設(shè)定電流;所述第一電壓小于所述第二電壓,所述第二電壓小于所述第三電壓。
13、在可選的實(shí)施方式中,所述第一設(shè)定電流的取值范圍包括0.03c至0.07c;所述第二設(shè)定電流的取值范圍包括0.08c至0.2c;所述第三設(shè)定電流的取值范圍包括0.2c至0.4c。
14、在可選的實(shí)施方式中,所述方法還包括:在每次恒流充電后,靜置電池至第二設(shè)定時(shí)長。
15、在可選的實(shí)施方式中,所述待化成電池的正極活性材料為鎳鈷錳酸鋰,所述第一電壓的取值范圍包括2.9v至3.1?v,所述第二電壓的取值范圍包括3.3v至3.4v;所述第三電壓的取值范圍包括3.7v至3.9v;或所述待化成電池的正極活性材料為磷酸鐵鋰,所述第一電壓的取值范圍包括2.9v至3.1?v,所述第二電壓的取值范圍包括3.2v至3.3v;所述第三電壓的取值范圍包括3.31v至3.4?v。
16、在上述的實(shí)現(xiàn)方式中,可以采用循序漸進(jìn)的方式,逐步提高化成使用的恒流充電的電流。
17、第二方面,本發(fā)明提供一種電池,所述電池采用前述實(shí)施方式任意一項(xiàng)所述的化成方法得到。
18、第三方面,本發(fā)明提供一種用電裝置,包含前述實(shí)施方式所述的電池。
1.一種電池化成方法,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一設(shè)定時(shí)長的確定方式包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述尺寸參數(shù)包括所述待化成電池的厚度;所述待化成電池的厚度與所述設(shè)定電壓呈正比關(guān)系。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述設(shè)定電壓的取值范圍包括0.1v至0.35v。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一設(shè)定時(shí)長的取值范圍包括0.5h至2.2h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述設(shè)定壓力的取值范圍包括-40kpa至-36kpa。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述設(shè)定溫度的取值范圍包括40℃至50℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述對(duì)所述浸潤電池進(jìn)行多個(gè)階段的恒流充電,獲得目標(biāo)電池,包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述第一設(shè)定電流的取值范圍包括0.03c至0.07c;所述第二設(shè)定電流的取值范圍包括0.08c至0.2c;所述第三設(shè)定電流的取值范圍包括0.2c至0.4c。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:
11.?根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述待化成電池的正極活性材料為鎳鈷錳酸鋰,所述第一電壓的取值范圍包括2.9v至3.1?v,所述第二電壓的取值范圍包括3.3v至3.4v;所述第三電壓的取值范圍包括3.7v至3.9v;或
12.一種電池,其特征在于,所述電池采用權(quán)利要求1至11任意一項(xiàng)所述的化成方法得到。
13.一種用電裝置,其特征在于,包含權(quán)利要求12所述的電池。