钜大LARGE | 点击量:1170次 | 2021年03月23日
如何控制因电池内部水分过量引起的胀气?
软包锂离子电池胀气的原因
聚合物锂离子电池芯采用的是铝塑複合膜的包装技术,当电池芯内部由于异常化学反应的发生而出现气体时,pocket会被充起,电池芯鼓胀(有轻微鼓胀和严重鼓胀两种情况),且不论外观如何,电池芯的使用性能(Capacity、Cyclelife、C-rate等)会发生严重的失效,导致电池芯不能使用。胀气会发生在生产过程中也会在客户甚至最终用户手中。当然,电池芯在化成启动或Baking过程中会正常的出现一定量(一般很少)的气体,这根据所使用的原材料而异,这种气体在Degassing工序会被抽掉。
抑制异常产气的措施
在正常电压范围内,产气量较少,而且大多为碳氢化合物,当有异常产气发生时,会出现大量气体,破坏电极界面结构,导致电解液分解失效,严重时冲破封装区造成漏液,腐蚀危险。抑制异常产气要从材料设计和制造工艺两方面着手。
首先要设计优化材料及电解液体系,保证形成致密稳定的SEI膜,提高正极材料的稳定性,抑制异常产气的发生。
充电温度:0~45℃
-放电温度:-40~+55℃
-40℃最大放电倍率:1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
其次要严格控制制造工艺过程参数,保证封装可靠性,防止电池内部水分过量引起的胀气,控制方法如下:
(1)电芯卷绕完成后干燥充分,防止膜片中水分含量超标;
(2)严格控制真空烘烤后电芯到注液时间及干燥房湿度;
(3)保证注液手套箱密封性;
(4)控制电解液中水分和游离酸含量;
(5)规范电解液存储环境及密封条件,防止电解液在使用及存放过程中进入过量水分;
(6)采用闭口加压化成或者外置气囊化成后抽真空封口排气;
(7)采用多步化成和高温搁置工艺,保证产气完全;
(8)提高封装可靠性。
上一篇:锂离子电池都有什么安全隐患?