本發(fā)明涉及鋰離子電池制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種鋰離子電池壓力化成方法。
背景技術(shù)：
目前，隨著電動(dòng)汽車、各種便攜式電子設(shè)備和無(wú)線移動(dòng)通訊設(shè)備的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，人們對(duì)于循環(huán)壽命長(zhǎng)、能量密度高、工作電壓高、無(wú)記憶效應(yīng)且環(huán)保的鋰離子電池需求日趨增大。
鋰離子電池在使用前，需經(jīng)過(guò)化成步驟。鋰離子電池的化成主要有兩方面的作用，一方面，激活電池正、負(fù)極的活性物質(zhì)，從而使得電池達(dá)到最佳的充放電狀態(tài)。另一方面，在鋰離子電池的化成過(guò)程中，有機(jī)電解液在電極表面，主要是負(fù)極表面發(fā)生還原和分解，形成致密的電子絕緣，鋰離子能夠?qū)щ姷墓腆w電解質(zhì)界面膜，固體電解質(zhì)界面膜稱為SEI(Solid Electrolyte Interface)膜。由于鋰離子的嵌入過(guò)程必然經(jīng)由覆蓋在碳負(fù)極上的SEI膜，SEI膜的均勻性及穩(wěn)定性等特性對(duì)整個(gè)鋰離子電池的電化學(xué)性能，例如電池容量、電池的法拉第效率、循環(huán)壽命、自放電性能、低溫性能、穩(wěn)定性及安全性等均有很大的影響，是決定鋰離子電池性能好壞的重要原因之一。
為了獲得均勻性及穩(wěn)定性較好的SEI膜，傳統(tǒng)的化成工藝是采用高溫大電流的化成工藝，高溫大電流化成的主要流程為：在高溫條件下，對(duì)鋰離子電池進(jìn)行大電流化成，隨后，對(duì)完成化成的電池進(jìn)行降溫冷卻，耗時(shí)較短。然而，上述化成工藝生產(chǎn)的鋰離子電池的電芯卸去壓力后靜置一段時(shí)間容易發(fā)軟，出現(xiàn)電池硬度不足的問(wèn)題，導(dǎo)致電池在后期反復(fù)充放電的使用過(guò)程中容易變形。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
基于此，有必要針對(duì)傳統(tǒng)化成工藝生產(chǎn)的鋰離子電池的電芯卸去壓力后靜置一段時(shí)間后硬度不足，導(dǎo)致電池在后期反復(fù)充放電的使用過(guò)程中容易變形的技術(shù)問(wèn)題，提供一種鋰離子電池壓力化成方法。
一種鋰離子電池壓力化成方法，包括以下步驟：
S110：在第一預(yù)設(shè)溫度和第一預(yù)設(shè)壓強(qiáng)下，采用0.03CmA～0.06CmA電流對(duì)鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為4min～6min；
S120：在第二預(yù)設(shè)溫度和第二預(yù)設(shè)壓強(qiáng)下，采用0.1CmA～0.3CmA電流對(duì)所述鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為4min～6min；
S130：在第三預(yù)設(shè)溫度和第三預(yù)設(shè)壓強(qiáng)下，采用0.9CmA～1.1CmA電流對(duì)所述鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為55min～66min；
S140：在第四預(yù)設(shè)溫度和第四預(yù)設(shè)壓強(qiáng)下，采用0.09CmA～0.11CmA電流對(duì)所述鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為30min～35min；
S150：在第五預(yù)設(shè)溫度和第五預(yù)設(shè)壓強(qiáng)下，對(duì)完成恒流充電的所述鋰離子電池進(jìn)行保溫保壓30min～120min；
其中，所述第五預(yù)設(shè)溫度為10℃～85℃，所述第五預(yù)設(shè)壓強(qiáng)為0.8MPa～2.0MPa，S110、S120、S130及S140中恒流充電的上限電壓小于等于最高充電截止電壓。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第五預(yù)設(shè)壓強(qiáng)為0.98MPa～1.8MPa。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第五預(yù)設(shè)溫度為45℃～75℃。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一預(yù)設(shè)溫度、所述第二預(yù)設(shè)溫度、所述第三預(yù)設(shè)溫度及所述第四預(yù)設(shè)溫度均為10℃～85℃。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一預(yù)設(shè)壓強(qiáng)及所述第二預(yù)設(shè)壓強(qiáng)均為0.08MPa～0.12MPa。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第三預(yù)設(shè)壓強(qiáng)及所述第四預(yù)設(shè)壓強(qiáng)均為0.6MPa～1.2MPa。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述最高充電截止電壓為4.2V～4.4V。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述最高充電截止電壓為4.2V、4.35V或4.4V。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，在步驟S110之前，還包括如下步驟：在0.05MPa～0.12MPa的壓強(qiáng)下，將所述鋰離子電池進(jìn)行休眠處理。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，休眠的時(shí)間為4min～6min。
上述鋰離子電池壓力化成方法，在0.8MPa～2.0MPa的壓強(qiáng)下，在10℃～85℃的溫度下，保溫保壓30min～120min，對(duì)鋰離子電池的電芯進(jìn)行高溫加壓整形硬化，使得電芯硬度提升，解決了電芯熱態(tài)情況下卸去壓力后靜置一段時(shí)間容易發(fā)軟，出現(xiàn)電池硬度不足的問(wèn)題，有效避免了電池在后期反復(fù)充放電的使用過(guò)程中容易變形的問(wèn)題出現(xiàn)。
附圖說(shuō)明
圖1為一實(shí)施例的鋰離子電池壓力化成方法的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說(shuō)明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn)，因此本發(fā)明不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。
在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，三個(gè)等，除非另有明確具體的限定。
下面結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的鋰離子電池壓力化成方法。
如圖1所示，一實(shí)施例的鋰離子電池壓力化成方法包括如下步驟：
S110：在第一預(yù)設(shè)溫度和第一預(yù)設(shè)壓強(qiáng)下，采用0.03CmA～0.06CmA電流對(duì)鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為4min～6min。
需要說(shuō)明的是，鋰離子電池在化成步驟之前為鋰離子電池的注液步驟。這樣，在開(kāi)始化成步驟時(shí)，鋰離子電池的電芯中存在多余的氣體和部分多余的電解液。為了防止后續(xù)在高溫高壓下的化成步驟中，多余的氣體和部分多余的電解液撐破電芯的前沿，在化成步驟開(kāi)始之前，在0.05MPa～0.12MPa的壓強(qiáng)下，將鋰離子電池進(jìn)行休眠處理，休眠的時(shí)間為4min～6min，提前排出鋰離子電池芯體中多余的氣體和部分多余的電解液，防止后續(xù)在高溫高壓下的化成步驟中，多余的氣體和部分多余的電解液撐破電芯的前沿。其中，休眠是指在化成步驟中表現(xiàn)為不做充電或放電，在本實(shí)施例中，表現(xiàn)為不做充電。
在本步驟中，將鋰離子電池放進(jìn)壓力化成設(shè)備中，在第一預(yù)設(shè)溫度和第一預(yù)設(shè)壓強(qiáng)的環(huán)境下進(jìn)行化成，采用0.03CmA～0.06CmA電流對(duì)鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為4min～6min，達(dá)到的上限電壓為3.4V～3.8V，低于最高充電截止電壓4.2V～4.4V。通過(guò)S110，能夠放出鋰離子電池內(nèi)部大部分氣體，例如：CO、CO2、CH4、C2H4等。其中，壓力化成設(shè)備為現(xiàn)有技術(shù)中通常使用的壓力化成設(shè)備。其中，CmA中C為電池容量capacity的縮寫，mA為電流單位毫安，例如，所述0.03CmA～0.06CmA電流對(duì)鋰離子電池進(jìn)行恒流充電表示為：以0.03個(gè)容量大小的電流～0.06個(gè)容量大小的電流對(duì)鋰離子電池進(jìn)行恒流充電。
例如，第一預(yù)設(shè)溫度為10℃～85℃。又如，第一預(yù)設(shè)溫度為20℃～55℃。又如，第一預(yù)設(shè)溫度為40℃～60℃。需要說(shuō)明的是，當(dāng)溫度過(guò)低，低于10℃時(shí)，容易導(dǎo)致鋰離子電池內(nèi)部氣體放出不完全的情況出現(xiàn)。當(dāng)溫度過(guò)高，高于85℃時(shí)，容易導(dǎo)致鋰離子電池內(nèi)部發(fā)生異?；瘜W(xué)反應(yīng)，進(jìn)而引發(fā)電池溫度異常升高、電解液失效等問(wèn)題發(fā)生。
例如，第一預(yù)設(shè)壓強(qiáng)為0.08MPa～0.12MPa。又如，第一預(yù)設(shè)壓強(qiáng)為0.09MPa～0.1MPa。又如，第一預(yù)設(shè)壓強(qiáng)為0.88MPa～0.11MPa。需要說(shuō)明的是，當(dāng)壓強(qiáng)過(guò)低，低于0.08MPa，容易導(dǎo)致化成耗時(shí)過(guò)長(zhǎng)，生產(chǎn)效率低下的問(wèn)題出現(xiàn)。當(dāng)壓強(qiáng)過(guò)高，高于0.12MPa，不能達(dá)到最好的工藝效果。
例如，在10℃～85℃溫度下，在0.08MPa～0.12MPa壓強(qiáng)下，采用0.03CmA～0.06CmA電流對(duì)鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，通過(guò)上述溫度、壓力及電流三項(xiàng)工藝參數(shù)的合理設(shè)置，充電時(shí)間僅為4min～6min，便可放出鋰離子電池內(nèi)部大部分氣體，極大地縮短了S110的耗時(shí)，提高了生產(chǎn)效率。
S120：在第二預(yù)設(shè)溫度和第二預(yù)設(shè)壓強(qiáng)下，采用0.1CmA～0.3CmA電流對(duì)所述鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為4min～6min。
例如，在10℃～85℃溫度下，在0.08MPa～0.12MPa壓強(qiáng)下，采用0.1CmA～0.3CmA電流對(duì)所述鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為4min～6min，繼續(xù)進(jìn)行化成，在化成過(guò)程中，達(dá)到的上限電壓為3.4V～3.8V，低于最高充電截止電壓4.2V～4.4V，鋰離子電池內(nèi)部材料開(kāi)始活化，并初步形成SEI膜。
其中，通過(guò)采用0.1CmA～0.3CmA電流，使得鋰離子能夠充分嵌入到負(fù)極的深處空穴，形成初步的SEI膜，進(jìn)而能夠使得后續(xù)產(chǎn)生的SEI膜更致密。通過(guò)使鋰離子電池置于0.08MPa～0.12MPa壓強(qiáng)下，能夠加速材料活化的速率，較好地縮短S120的耗時(shí)，進(jìn)而能夠提高生產(chǎn)效率。
通過(guò)上述溫度、壓力及電流等多項(xiàng)工藝參數(shù)的合理設(shè)置，互相配合，使得S120中，鋰離子能夠充分嵌入到負(fù)極的深處空穴，形成初步的SEI膜，進(jìn)而能夠使得后續(xù)產(chǎn)生的SEI膜更致密，同時(shí)，較好的所述了化成的耗時(shí)，提高了生產(chǎn)效率。
S130：在第三預(yù)設(shè)溫度和第三預(yù)設(shè)壓強(qiáng)下，采用0.9CmA～1.1CmA電流對(duì)所述鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為55min～66min。
例如，在10℃～85℃溫度下，在0.6MPa～1.2MPa壓強(qiáng)下，采用0.9CmA～1.1CmA電流對(duì)所述鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為55min～66min，繼續(xù)進(jìn)行化成，在化成過(guò)程中，達(dá)到的上限電壓約為最高充電截止電壓4.2V～4.4V，鋰離子電池內(nèi)部材料充分活化，形成SEI膜。同時(shí)，形成SEI膜的同時(shí)，伴隨副反應(yīng)產(chǎn)生的氣體及時(shí)排出，避免了這些氣體在電芯內(nèi)部積聚造成電芯鼓脹、外殼變形、甚至產(chǎn)生爆炸的情況發(fā)生，確保了電芯的電性能及安全性能。
具體地，在S130化成過(guò)程中，在電芯相對(duì)的兩側(cè)面施加0.6MPa～1.2MPa壓強(qiáng)，同時(shí)，加熱升溫，溫度在10℃～85℃范圍內(nèi)，在保證電芯內(nèi)部極片界面良好的情況下，進(jìn)行大電流恒流充電，充電時(shí)間為55min～66min，例如采用0.9CmA～1.1CmA電流對(duì)所述鋰離子電池進(jìn)行恒流充電。通過(guò)在電芯相對(duì)的兩側(cè)面施加壓力，避免了用大電流恒流充電時(shí)產(chǎn)生的極化而導(dǎo)致的充電不均勻問(wèn)題發(fā)生，能夠在負(fù)極表面形成均勻的SEI膜。
S140：在第四預(yù)設(shè)溫度和第四預(yù)設(shè)壓強(qiáng)下，采用0.09CmA～0.11CmA電流對(duì)所述鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為30min～35min。
為了確保鋰離子電池電芯負(fù)極表面性的SEI膜完全穩(wěn)定，例如，將完成S130的鋰離子電池在10℃～85℃溫度下，在0.6MPa～1.2MPa壓強(qiáng)下，采用0.09CmA～0.11CmA電流對(duì)所述鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為30min～35min，繼續(xù)進(jìn)行化成，在化成過(guò)程中，達(dá)到的上限電壓約為最高充電截止電壓4.2V～4.4V，這樣，確保鋰離子電池電芯負(fù)極表面性的SEI膜完全穩(wěn)定，伴隨副反應(yīng)產(chǎn)生的氣體完全排出。
通過(guò)上述化成步驟獲得的鋰離子電池的電芯與傳統(tǒng)小電流長(zhǎng)時(shí)間充電的電芯相比，電性能相似，甚至更好的，但是，能夠極大的縮短預(yù)充時(shí)間，提高工序效率，降低生產(chǎn)成本。
S150：在第五預(yù)設(shè)溫度和第五預(yù)設(shè)壓強(qiáng)下，對(duì)完成恒流充電的所述鋰離子電池進(jìn)行保溫保壓30min～120min，其中，所述第五預(yù)設(shè)溫度為10℃～85℃，所述第五預(yù)設(shè)壓強(qiáng)為0.8MPa～2.0MPa。
需要說(shuō)明的是，當(dāng)鋰電池完成化成后，立即將電池從化成環(huán)境或者化成設(shè)備中取出，電芯在熱態(tài)情況下卸去壓力后靜置一段時(shí)間容易發(fā)軟，出現(xiàn)電池硬度不足，導(dǎo)致電池在后期反復(fù)充放電的使用過(guò)程中容易變形。
為了解決上述問(wèn)題，在本實(shí)施例中，在0.8MPa～2.0MPa的第五預(yù)設(shè)壓強(qiáng)下，在10℃～85℃的第五預(yù)設(shè)溫度下，將所述鋰離子電池在壓力化成設(shè)備中繼續(xù)保溫保壓30min～120min，對(duì)鋰離子電池的電芯進(jìn)行高溫加壓整形硬化，使得電芯硬度提升，且靜置一段時(shí)間后仍保持較好的硬度，解決了電芯熱態(tài)情況下卸去壓力后靜置一段時(shí)間容易發(fā)軟，出現(xiàn)電池硬度不足的問(wèn)題，有效避免了電池在后期反復(fù)充放電的使用過(guò)程中容易變形的問(wèn)題出現(xiàn)。
例如，第五預(yù)設(shè)壓強(qiáng)為0.89MPa～1.0MPa。又如，第五預(yù)設(shè)壓強(qiáng)為0.98MPa～1.8MPa。需要說(shuō)明的是，當(dāng)壓力過(guò)低，低于0.8MPa時(shí)，不能達(dá)到較好的硬化效果，當(dāng)壓力過(guò)高，高于2.0MPa時(shí)，容易出現(xiàn)壓力過(guò)大而損壞電芯的情況。當(dāng)壓力處于0.8MPa～2.0MPa之間時(shí)，能夠避免損壞電芯，且使得電芯能夠達(dá)到較好的硬化效果。
例如，第五預(yù)設(shè)溫度為30℃～50℃。又如，第五預(yù)設(shè)溫度為45℃～75℃，當(dāng)溫度過(guò)低，低于10℃時(shí)，不能達(dá)到較好的硬化效果。當(dāng)溫度過(guò)高，高于85℃時(shí)，容易導(dǎo)致鋰離子電池內(nèi)部發(fā)生異常化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而引發(fā)電池溫度異常升高、電解液失效等問(wèn)題發(fā)生。當(dāng)溫度處于10℃～85℃時(shí)，既能夠達(dá)到較好的硬化效果，又能夠避免鋰離子電池內(nèi)部發(fā)生異常化學(xué)反應(yīng)。通過(guò)上述溫度及壓力兩項(xiàng)工藝參數(shù)的合理設(shè)置，互相配合，確保電芯定型，使得電芯的硬度得到很好的提升，保溫保壓一段時(shí)間后仍能保持較好的硬度，進(jìn)而能夠避免后期反復(fù)充放電后發(fā)生變形的情況出現(xiàn)。
此外，傳統(tǒng)技術(shù)中，在壓力化成設(shè)備上額外配置冷壓模塊，通過(guò)冷壓確保電芯定型，這樣，無(wú)疑增加了設(shè)備成本。在本實(shí)施例中，不需要額外增加冷壓模塊，采用無(wú)冷壓模塊的壓力化成設(shè)備，在0.8MPa～2.0MPa的第五預(yù)設(shè)壓強(qiáng)下，在10℃～85℃的第五預(yù)設(shè)溫度下，將所述鋰離子電池在壓力化成設(shè)備中繼續(xù)保溫保壓30min～120min，對(duì)鋰離子電池的電芯進(jìn)行高溫加壓整形硬化，不僅確保電芯硬度符合工藝標(biāo)準(zhǔn)，防止鋰離子電池在后續(xù)使用過(guò)程中反復(fù)充放電后發(fā)生變形現(xiàn)象，還能夠較好地節(jié)約設(shè)備成本。
又如，所述第一預(yù)設(shè)溫度、所述第二預(yù)設(shè)溫度、所述第三預(yù)設(shè)溫度及所述第四預(yù)設(shè)溫度相同；又如，所述第一預(yù)設(shè)溫度、所述第二預(yù)設(shè)溫度、所述第三預(yù)設(shè)溫度及所述第四預(yù)設(shè)溫度均為10℃～85℃。例如，所述第一預(yù)設(shè)溫度、所述第二預(yù)設(shè)溫度、所述第三預(yù)設(shè)溫度及所述第四預(yù)設(shè)溫度均為25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃或55℃；又如，所述第一預(yù)設(shè)壓強(qiáng)及所述第二預(yù)設(shè)壓強(qiáng)相同；又如，所述第三預(yù)設(shè)壓強(qiáng)及所述第四預(yù)設(shè)壓強(qiáng)相同；例如，所述第一預(yù)設(shè)壓強(qiáng)小于所述第三預(yù)設(shè)壓強(qiáng)。
上述鋰離子電池壓力化成方法，通過(guò)鋰離子電池在負(fù)極表面形成均勻穩(wěn)定的SEI膜后，在0.8MPa～2.0MPa的壓強(qiáng)下，在10℃～85℃的溫度下，保溫保壓30min～120min，對(duì)鋰離子電池的電芯進(jìn)行高溫加壓整形硬化，使得電芯硬度提升，且靜置一段時(shí)間后仍保持較好的硬度，解決了電芯熱態(tài)情況下卸去壓力后靜置一段時(shí)間容易發(fā)軟，出現(xiàn)電池硬度不足的問(wèn)題，有效避免了電池在后期反復(fù)充放電的使用過(guò)程中容易變形的問(wèn)題出現(xiàn)。
下面為具體實(shí)施例：
實(shí)施例1：
步驟1：將鋰離子電池放進(jìn)壓力化成設(shè)備中，在0.05MPa的壓強(qiáng)下，將鋰離子電池進(jìn)行休眠，休眠的時(shí)間為4min；
步驟2：在40℃溫度下，在0.09MPa的壓強(qiáng)下，采用0.03CmA電流對(duì)完成步驟1的鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為4min，在化成過(guò)程中，達(dá)到的上限電壓為3.4V～3.8V，低于最高充電截止電壓4.2V～4.4V。
步驟3：將完成步驟2的鋰離子電池，在40℃溫度下，在0.08MPa壓強(qiáng)下，采用0.1CmA電流對(duì)鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為4min，在化成過(guò)程中，達(dá)到的上限電壓為3.4V～3.8V，低于最高充電截止電壓4.2V～4.4V。
步驟4：將完成步驟3的鋰離子電池在50℃溫度下，在0.8MPa壓強(qiáng)下，采用0.9CmA電流對(duì)所述鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為58min，在化成過(guò)程中，達(dá)到的上限電壓約為最高充電截止電壓4.2V～4.4V。
步驟5：將完成步驟4的鋰離子電池在50℃溫度下，在0.9MPa壓強(qiáng)下，采用0.09CmA電流對(duì)所述鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為31min，在化成過(guò)程中，達(dá)到的上限電壓約為最高充電截止電壓4.2V～4.4V。
步驟6：在0.89MPa的壓強(qiáng)下，在75℃的溫度下，將完成步驟5的鋰離子電池在壓力化成設(shè)備中繼續(xù)保溫保壓40min。
實(shí)施例2：
步驟1：將鋰離子電池放進(jìn)壓力化成設(shè)備中，在0.1MPa的壓強(qiáng)下，將鋰離子電池進(jìn)行休眠，休眠的時(shí)間為5min；
步驟2：在55℃溫度下，在0.88MPa的壓強(qiáng)下，采用0.04CmA電流對(duì)完成步驟1的鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為5min，在化成過(guò)程中，達(dá)到的上限電壓為3.4V～3.8V，低于最高充電截止電壓4.2V～4.4V。
步驟3：將完成步驟2的鋰離子電池，在55℃溫度下，在0.88MPa壓強(qiáng)下，采用0.2CmA電流對(duì)鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為5min，在化成過(guò)程中，達(dá)到的上限電壓為3.4V～3.8V，低于最高充電截止電壓4.2V～4.4V。
步驟4：將完成步驟3的鋰離子電池在55℃溫度下，在1MPa壓強(qiáng)下，采用1CmA電流對(duì)所述鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為60min，在化成過(guò)程中，達(dá)到的上限電壓約為最高充電截止電壓4.2V～4.4V。
步驟5：將完成步驟4的鋰離子電池在60℃溫度下，在1MPa壓強(qiáng)下，采用0.1CmA電流對(duì)所述鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為32min，在化成過(guò)程中，達(dá)到的上限電壓約為最高充電截止電壓4.2V～4.4V。
步驟6：在1.0MPa的壓強(qiáng)下，在45℃的溫度下，將完成步驟5的鋰離子電池在壓力化成設(shè)備中繼續(xù)保溫保壓80min。
實(shí)施例3：
步驟1：將鋰離子電池放進(jìn)壓力化成設(shè)備中，在0.11MPa的壓強(qiáng)下，將鋰離子電池進(jìn)行休眠，休眠的時(shí)間為5.5min；
步驟2：在75℃溫度下，在0.1MPa的壓強(qiáng)下，采用0.05CmA電流對(duì)完成步驟1的鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為5.5min，在化成過(guò)程中，達(dá)到的上限電壓為3.4V～3.8V，低于最高充電截止電壓4.2V～4.4V。
步驟3：將完成步驟2的鋰離子電池，在75℃溫度下，在0.88MPa壓強(qiáng)下，采用0.2CmA電流對(duì)鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為5min，在化成過(guò)程中，達(dá)到的上限電壓為3.4V～3.8V，低于最高充電截止電壓4.2V～4.4V。
步驟4：將完成步驟3的鋰離子電池在55℃溫度下，在1MPa壓強(qiáng)下，采用1CmA電流對(duì)所述鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為60min，在化成過(guò)程中，達(dá)到的上限電壓約為最高充電截止電壓4.2V～4.4V。
步驟5：將完成步驟4的鋰離子電池在60℃溫度下，在1MPa壓強(qiáng)下，采用0.1CmA電流對(duì)所述鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為32min，在化成過(guò)程中，達(dá)到的上限電壓約為最高充電截止電壓4.2V～4.4V。
步驟6：在0.98MPa的壓強(qiáng)下，在50℃的溫度下，將完成步驟5的鋰離子電池在壓力化成設(shè)備中繼續(xù)保溫保壓110min。
實(shí)施例4：
步驟1：將鋰離子電池放進(jìn)壓力化成設(shè)備中，在0.12MPa的壓強(qiáng)下，將鋰離子電池進(jìn)行休眠，休眠的時(shí)間為4.5min；
步驟2：在80℃溫度下，在0.12MPa的壓強(qiáng)下，采用0.06CmA電流對(duì)完成步驟1的鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為4.5min，在化成過(guò)程中，達(dá)到的上限電壓為3.4V～3.8V，低于最高充電截止電壓4.2V～4.4V。
步驟3：將完成步驟2的鋰離子電池，在80℃溫度下，在0.12MPa壓強(qiáng)下，采用0.3CmA電流對(duì)鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為6min，在化成過(guò)程中，達(dá)到的上限電壓為3.4V～3.8V，低于最高充電截止電壓4.2V～4.4V。
步驟4：將完成步驟3的鋰離子電池在80℃溫度下，在1.1MPa壓強(qiáng)下，采用1.1CmA電流對(duì)所述鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為60min，在化成過(guò)程中，達(dá)到的上限電壓約為最高充電截止電壓4.2V～4.4V。
步驟5：將完成步驟4的鋰離子電池在80℃溫度下，在1.1MPa壓強(qiáng)下，采用0.11CmA電流對(duì)所述鋰離子電池進(jìn)行恒流充電，充電時(shí)間為35min，在化成過(guò)程中，達(dá)到的上限電壓約為最高充電截止電壓4.2V～4.4V。
步驟6：在1.8MPa的壓強(qiáng)下，在70℃的溫度下，將完成步驟5的鋰離子電池在壓力化成設(shè)備中繼續(xù)保溫保壓100min。
對(duì)實(shí)施例1至實(shí)施例4中獲得的鋰離子電池的電芯及沒(méi)有經(jīng)過(guò)保溫保壓的鋰離子電池的電芯的對(duì)比例進(jìn)行硬度測(cè)試。具體的測(cè)試方法為：在1.5m的高度上，將質(zhì)量為134g的鋼球，通過(guò)自由落體的方式將鋼球砸至電芯表面，測(cè)量鋼球在鋰離子電池表面砸出凹坑的直徑，由直徑的數(shù)值大小來(lái)反應(yīng)電芯硬度的大小，直徑的數(shù)值越小，電芯的硬度越大。
為了獲得較準(zhǔn)確的測(cè)試結(jié)果，采用多次測(cè)量求平均值的方法來(lái)對(duì)實(shí)施例1至實(shí)施例4中獲得的鋰離子電池的電芯及沒(méi)有經(jīng)過(guò)高溫高壓保溫保壓的鋰離子電池的電芯的對(duì)比例進(jìn)行硬度測(cè)試，具體的測(cè)試結(jié)果如下表1所示：
表1測(cè)試結(jié)果對(duì)比表
從表1能夠明顯獲知，實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3及實(shí)施例4中獲得的電芯在硬度測(cè)試實(shí)驗(yàn)中，鋼球砸出的直徑的數(shù)值明顯小于通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)獲得的電芯被鋼球砸出的直徑，說(shuō)明實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3及實(shí)施例4中獲得的電芯的硬度明顯高于對(duì)比例的電芯的硬度，較好地解決了現(xiàn)有技術(shù)中電芯硬度不足的問(wèn)題，進(jìn)而有效避免在后期反復(fù)充放電的使用過(guò)程中造成電芯容易變形的問(wèn)題。
以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書記載的范圍。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。