一種軟包裝電池封裝效果的檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋰離子電池制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種軟包裝電池封裝效果的檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子軟包電池是指用鋁塑膜來(lái)包裝鋰離子電芯的電池，生產(chǎn)過(guò)程中需要對(duì)包裝的鋁塑膜進(jìn)行封裝。鋁塑膜的封裝是利用封頭高溫加熱鋁塑膜，使其PP層熔化成流態(tài)，然后用封頭壓力使兩層鋁塑膜的PP層熔合，冷卻后便粘合在一起，叢而起到密封效果。
[0003]一般的封裝效果可以通過(guò)拉力機(jī)等設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)。有些電池在封裝之后完好無(wú)損，但是電池在注入電解液進(jìn)行化成時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一定量的氣體，此時(shí)如果采用加壓化成工藝，而產(chǎn)生的氣體量又較大時(shí)，就可能在此壓力下將鋁塑膜脹開(kāi)，特別是在極耳處脹開(kāi)，導(dǎo)致漏液和電池報(bào)廢。因此需要研究一種有效的檢測(cè)軟包裝電池封裝效果的方法。
[0004]中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN 103424227A，公開(kāi)日2013年12月4日，公開(kāi)了一種鋁塑膜軟包電池?zé)岱赓|(zhì)量的控制方法。先制造出模擬電池，然后根采用擠壓測(cè)試和絕緣測(cè)試判斷熱封效果，從而調(diào)整熱封工藝參數(shù)。其局限是用擠壓機(jī)所做的擠壓試驗(yàn)不能平壓到整個(gè)電池表面，而且也沒(méi)有模擬出電池的化成產(chǎn)氣過(guò)程，而此過(guò)程產(chǎn)生的氣體在加壓化成或冷熱壓的作用下將鋁塑膜脹開(kāi)是導(dǎo)致電池漏液的主要原因之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種軟包裝電池封裝效果的檢測(cè)方法，通過(guò)對(duì)封裝完的電池做絕緣性測(cè)試，模擬電池化成產(chǎn)氣后加壓時(shí)的情況，根據(jù)測(cè)試結(jié)果預(yù)先調(diào)整工藝參數(shù)，保證實(shí)際生產(chǎn)質(zhì)量。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種軟包裝電池封裝效果的檢測(cè)方法，所述檢測(cè)方法主要包含以下步驟:
(1)取一只焊接好極耳的電芯，于包裝電芯的鋁塑膜中放好，鋁塑膜留有氣袋；
(2)設(shè)置好頂側(cè)封機(jī)的參數(shù)，對(duì)電芯進(jìn)行封裝，氣袋一側(cè)作為注液口不封裝；
(3)對(duì)熱封好的電池進(jìn)行絕緣性檢測(cè)，若阻抗大于200ΜΩ，則進(jìn)入下一步，否則調(diào)小頂封參數(shù)；
(4)注入電解液，對(duì)鋁塑膜封口；
(5)對(duì)電池按生產(chǎn)實(shí)際工藝進(jìn)行化成；
(6)將化成后的電池置于冷熱壓機(jī)的冷壓板下施壓，觀察是否漏液及漏液位置，若漏液則調(diào)大頂側(cè)封參數(shù)。
[0007]根據(jù)所述的檢測(cè)方法，步驟(4)注液前不對(duì)電池進(jìn)行烘烤；對(duì)鋁塑膜封口時(shí)，不對(duì)電池抽真空，以保證里面有氣體存留。
[0008]根據(jù)所述的檢測(cè)方法，步驟(5)中對(duì)電池化成時(shí)，不采取加壓化成。
[0009]根據(jù)所述的檢測(cè)方法，步驟(6)中對(duì)電池施加的壓力為1500_1800kg。
[0010]根據(jù)所述的檢測(cè)方法，步驟(3)和步驟(6)中的調(diào)整參數(shù)的幅度:調(diào)整溫度的幅度是5 °C整數(shù)倍，調(diào)整壓力為0.05Mpa整數(shù)倍。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:通過(guò)預(yù)先模擬電池制作中鋁塑膜最易脹開(kāi)的環(huán)節(jié)，檢驗(yàn)鋁塑膜封裝效果，預(yù)先調(diào)整工藝參數(shù)，確保生產(chǎn)質(zhì)量。模擬過(guò)程采用的電芯，可以用次等極片或不良極片制作，成本低廉，而且操作方便簡(jiǎn)單。
【具體實(shí)施方式】
[0012]一種軟包裝電池封裝效果的檢測(cè)方法，所述檢測(cè)方法主要包含以下步驟。
[0013](I)取一只焊接好極耳的電芯，于包裝電芯的鋁塑膜中放好，鋁塑膜留有氣袋。
[0014](2)設(shè)置好頂側(cè)封機(jī)的參數(shù)，對(duì)電芯進(jìn)行封裝，氣袋一側(cè)作為注液口不封裝。
[0015](3)對(duì)熱封好的電池進(jìn)行絕緣性檢測(cè)，若阻抗大于200ΜΩ，則進(jìn)入下一步，否則調(diào)小頂封參數(shù)。頂側(cè)封后的電池，如果熱封壓力過(guò)大或熱封溫度過(guò)高，容易將極耳與鋁塑膜鋁層接觸，從而造成正負(fù)極耳間短路或極耳與鋁塑膜短路。因此，阻抗達(dá)不到要求，需要將熱風(fēng)壓力或熱封溫度調(diào)小。
[0016](4)注入適量電解液，對(duì)鋁塑膜封口。此步驟前并不對(duì)電池進(jìn)行烘烤，以保證化成時(shí)的產(chǎn)氣量。
[0017](5)對(duì)電池按生產(chǎn)實(shí)際工藝進(jìn)行化成。以實(shí)際生產(chǎn)工藝化成，為保證模擬實(shí)際的產(chǎn)氣量。
[0018](6)將化成后的電池置于冷熱壓機(jī)的冷壓板下以一定壓力施壓。觀察是否漏液及漏液位置，若漏液則調(diào)大頂側(cè)封參數(shù)。
[0019]所述步驟(4)中對(duì)鋁塑膜封口時(shí)，不對(duì)電池抽真空，以保證里面有氣體存留。為保證模擬出電池化成產(chǎn)氣較多的情況，此步驟封裝時(shí)不抽真空。
[0020]所述步驟(5)中對(duì)電池化成時(shí)，不采取加壓化成。
[0021]所述步驟(6)中對(duì)電池施加的壓力為[bl]。此壓力是實(shí)際生產(chǎn)時(shí)加壓化成和冷熱壓時(shí)的壓力范圍。
[0022]所述步驟(3)和步驟(6)中調(diào)整參數(shù)的幅度為溫度是5°C的整數(shù)倍，壓力是0.05Mpa的整數(shù)倍。
實(shí)施例
[0023]下面結(jié)合具體的實(shí)施例，更加清楚的說(shuō)明本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明的實(shí)施不局限于以下的實(shí)施例。
[0024]實(shí)施例1
取一只用次等極片做好的電芯，焊接好極耳，于包裝電芯的鋁塑膜中放好，鋁塑膜留有60mm寬氣袋。設(shè)置好頂側(cè)封機(jī)的參數(shù)，頂封溫度170°C,側(cè)封溫度170°C,頂封壓力0.4Mpa,側(cè)封壓力0.4Mpa，頂封時(shí)間3S，側(cè)封時(shí)間3S。對(duì)電芯進(jìn)行封裝，氣袋一側(cè)作為注液口不封裝。對(duì)熱封好的電池進(jìn)行絕緣性檢測(cè)，得到阻抗大于200ΜΩ。注入10g電解液，對(duì)鋁塑膜封口，封口時(shí)不抽真空。對(duì)電池按生產(chǎn)實(shí)際工藝進(jìn)行化成,化成時(shí)不加壓。將化成后的電池置于冷熱壓機(jī)的冷壓板下，調(diào)節(jié)壓力值為1800kg，然后壓板下降施壓，觀察電池在負(fù)極極耳處有少量漏液。說(shuō)明封裝質(zhì)量不合格，將參數(shù)調(diào)整為頂封溫度175°C，頂封壓力0.45Mpa，頂封時(shí)間4S，工藝參數(shù)調(diào)整后，重新做此實(shí)驗(yàn)，封裝質(zhì)量合格。
[0025]實(shí)施例2
實(shí)施例2的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果與實(shí)施例1完全相同，不同之處在于，調(diào)整參數(shù)時(shí)，將參數(shù)調(diào)整為頂封溫度180°C，頂封壓力0.45Mpa，頂封時(shí)間3S，側(cè)封參數(shù)不變。參數(shù)更改后，重新做此實(shí)驗(yàn)，封裝質(zhì)量滿足要求。
[0026]實(shí)施例3
實(shí)施例3的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果與實(shí)施例1完全相同，不同之處在于，調(diào)整參數(shù)時(shí)，將參數(shù)調(diào)整為頂封溫度170°C，頂封壓力0.5Mpa，頂封時(shí)間4S，側(cè)封參數(shù)不變。參數(shù)更改后，電池置于冷熱壓機(jī)的冷壓板下施壓時(shí)，電池極耳處脹開(kāi)漏液。封裝質(zhì)量不合格，說(shuō)明此參數(shù)設(shè)置偏小。
[0027]實(shí)施例4
實(shí)施例4的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果與實(shí)施例1完全相同，不同之處在于，調(diào)整參數(shù)時(shí)，將參數(shù)調(diào)整為頂封溫度185°C，頂封壓力0.5Mpa，頂封時(shí)間3S，側(cè)封參數(shù)不變。對(duì)封裝好的電池進(jìn)行絕緣性檢測(cè)時(shí)，得到阻抗小于200ΜΩ。說(shuō)明封裝參數(shù)設(shè)置過(guò)大。
[0028]實(shí)施例5
實(shí)施例5的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果與實(shí)施例1完全相同，不同之處在于，調(diào)整參數(shù)時(shí)，將參數(shù)調(diào)整為頂封溫度175°C，頂封壓力0.55Mpa，頂封時(shí)間3S，側(cè)封參數(shù)不變。參數(shù)更改后，封裝質(zhì)量滿足要求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種軟包裝電池封裝效果的檢測(cè)方法，其特征在于，所述檢測(cè)方法主要包含以下步驟: (1)取一只焊接好極耳的電芯，于包裝電芯的鋁塑膜中放好，鋁塑膜留有氣袋； (2)設(shè)置好頂側(cè)封機(jī)的參數(shù)對(duì)電芯進(jìn)行封裝，頂封溫度170°C，側(cè)封溫度170°C，頂封壓力0.4Mpa,側(cè)封壓力0.4Mpa，頂封時(shí)間3S，側(cè)封時(shí)間3S，氣袋一側(cè)作為注液口不封裝； (3)對(duì)熱封好的電池進(jìn)行絕緣性檢測(cè)，若阻抗大于200ΜΩ，則進(jìn)入下一步，否則調(diào)小頂封參數(shù)； (4)注入電解液，對(duì)鋁塑膜封口； (5)對(duì)電池按生產(chǎn)實(shí)際工藝進(jìn)行化成； (6)將化成后的電池置于冷熱壓機(jī)的冷壓板下施壓，觀察是否漏液及漏液位置，若漏液則調(diào)大頂側(cè)封參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟包裝電池封裝效果的檢測(cè)方法，其特征在于，步驟(4)注液前不對(duì)電池進(jìn)行烘烤；對(duì)鋁塑膜封口時(shí)，不對(duì)電池抽真空，以保證里面有氣體存留。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟包裝電池封裝效果的檢測(cè)方法，其特征在于，步驟(5)中對(duì)電池化成時(shí),不采取加壓化成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟包裝電池封裝效果的檢測(cè)方法，其特征在于，步驟(6)中對(duì)電池施加的壓力為1500-1800kg。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟包裝電池封裝效果的檢測(cè)方法，其特征在于，步驟(3)和步驟(6)中的調(diào)整參數(shù)的幅度:調(diào)整溫度的幅度是5°C整數(shù)倍，調(diào)整壓力為0.05Mpa整數(shù)倍。
【專利摘要】一種軟包裝電池封裝效果的檢測(cè)方法，提供了一種軟包裝電池封裝效果的檢測(cè)方法。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：（1）取一只焊接好極耳的電芯，于包裝電芯的鋁塑膜中放好，鋁塑膜留有氣袋;（2）設(shè)置好頂側(cè)封機(jī)的參數(shù)，對(duì)電芯進(jìn)行封裝，氣袋一側(cè)作為注液口不封裝;（3）對(duì)熱封好的電池進(jìn)行絕緣性檢測(cè)，若阻抗大于200MΩ，則進(jìn)入下一步，否則調(diào)小頂側(cè)封參數(shù)；（4）注入電解液，對(duì)鋁塑膜封口；（5）對(duì)電池按生產(chǎn)實(shí)際工藝進(jìn)行化成；（6）將化成后的電池置于冷熱壓機(jī)的冷壓板下施壓，若漏液則調(diào)大頂側(cè)封參數(shù)。通過(guò)預(yù)先模擬電池制作中鋁塑膜最易脹開(kāi)的環(huán)節(jié)，檢驗(yàn)鋁塑膜封裝效果，模擬過(guò)程電芯用次等極片或不良極片制作，成本低廉，而且操作方便簡(jiǎn)單。
【IPC分類】G01M3-02, G01R31-12
【公開(kāi)號(hào)】CN104568324
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410798413
【發(fā)明人】關(guān)成善, 宗繼月, 張敬捧, 朱波青
【申請(qǐng)人】山東神工海特電子科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月20日