锂离子电池化成工艺技术详解-精

极之间会产气也会加剧电池厚度的膨胀，过度膨胀会导
致电极之间相互分离，界面形成差，所以一般充到3.7V
即可满足要求。
• 充电时两极间的电 势使锂离子从正极 材料晶体结构中逃 逸出来游离到电解 液中，透过隔膜到 达负极碳层结构之 中。
• 正极反应： • LxCiCooOO22+x- Lei-=Li1• 负极反应： • 6C+xLi+xe- =LixC6
剪小口除气 剪小口除气 减小口除气
报废 减小口除气
报废
The end
SEI膜的结构：厚度大约100~120nm， 无机成分有如Li2CO3 、LiF、Li2O、 LiOH，有机成分有ROCO2Li 、 ROLi 、(ROCO2Li) 2
由于电池在充电过程中发生电化学反应，反应过程中会 产生多种气体：
在2.5V以下产生的气体主要是H2和CO2和HF 2.5V到3.0V，由于EC还原分解，主要产生C2H4 在3.0V到3.5V，由于DMC和EMC的分解，主要产生
设备坏 化成完毕后放在化
成柜没下
重新化成
1.设备问题 2.操作 问题 3.设计问题 可以补焊就补焊， 不可以补焊报废 安排打磨极耳后重
新化成 检修
补充电
3.气鼓
干燥不充分水分含 量超标
电解液水分含量不 达标
单边预封没封好空 气进入
角位破导致空气进 入
手套箱露点不达标
过充导致电池内部 材料分解（点位有 问题或者设置问题）
CH4,C2H6等烷烃，在此电压区间电池的产气量时最大的， 3.5V以后由于SEI膜已经基本形成得较为质密，所以电解 液不会再分解产生气体
1.充不进电
没夹好 柜点坏 隔膜打皱 隔膜破 反充 没注液
夹好重新上柜 换柜点重新上
报废 报废 报废 安排剪口重新注液
2.下柜电压偏低
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
设置错误 电解液过少 极耳虚焊 极耳氧化
• SEI膜：在化成首次充电过程中， 电极材料与电解液在固液相面 发生反应，形成了一层覆盖于 电极表面上的钝化层，该钝化 层允许Li+通过，不溶于有机溶 剂，可防止电解液进一步侵蚀 电极，所以又叫“固体电解质 面膜”，它可以让负极电极在 电解液环境中更加稳定地存在， 大大提高了电池的循环性能和 使用寿命。
锂离子电池化成工艺简介
化成的作用与目的 工艺参数 化成的原理 化成产气与电压的关系 常见异常分析
激活电池：对电芯进行小电流充电，将其内部正负极 物质激活，在负极表面形成SEI膜（ solid electrolyte interface ），使电池性能更加稳定， 电池只有经过化成后才能体现真实性能。如果电芯不 经过化成就不能进行正常的充放电。
化
工步名 时间 电流 截止电压 截止电流
成
称
/min /mA
/V
/mA
工 1 恒流充 10
10
3.00
步
电
• 前两2步用恒较流小充电流来2充5 可使形0.成05的C SEI膜3较.0好0 ，第三步使 用较大电流电可以节省时间，更快充到我们要求的电压
3以而.7如且V3果电。不池有恒考在资流电虑充料充其电显他过示方程，2面中S1E0，负I膜电极在池容30.化纳.51VC成L左i+没会右有发已必3生经.7要0膨形充胀成电，完太另毕高外，，电所