电池注液量的确定方法及电池与流程

专利2025-06-10  20


本申请属于电池,尤其涉及一种电池注液量的确定方法及电池。


背景技术:

1、随着锂离子电池需求量的增多,对锂离子电池生产品质的要求也随之提升,其中,制备锂离子电池的一个重要环节则是确定锂离子电池的注液量。

2、若在锂离子电池中注入的电解液过少,则会使得电极片浸润不良,进而导致电池出现内阻增大、循环寿命衰减、产生析锂等情况,影响了电池寿命和使用性能,也容易引发安全隐患。而若在锂离子电池中注入的电解液过多,则会使得电池电芯在化成阶段喷液,且在使用大倍率电流时还存在析锂现象,进而影响电池寿命。

3、在生产电池时,常使用实验方式检测电池的注液量,但由于实验方式存在人工误差,影响了注液量确认的准确性。


技术实现思路

1、本申请实施例提供一种电池注液量的确定方法、系统、存储介质及电子设备,采用本申请实施例的电池注液量的确定方法,能够提高确定电池注液量的准确性。

2、第一方面,本申请实施例提供一种电池注液量的确定方法,电池包括电芯,电芯包括电极片和隔膜,方法包括:

3、确定电极片的第一孔隙体积、隔膜的第二孔隙体积以及电芯的间隙体积;

4、根据第一孔隙体积、第二孔隙体积以及间隙体积,确定电芯内部的注液量容积区间;

5、根据待注入电解液的电解液密度和注液量容积区间,确定电池的目标注液量。

6、可选的,确定电极片的第一孔隙体积,包括:

7、确定电池在使用状态下电极片的表观体积;

8、根据电极片的重量和密度,确定电极片的实测体积;

9、将表观体积与实测体积的差值,确定为第一孔隙体积。

10、可选的,确定电池在使用状态下电极片的表观体积,包括:

11、根据电极片的长度、宽度、厚度以及单位体积吸液量,确定表观体积;或者,

12、预先在待注入电解液中浸泡电极片直至满足预设条件后,根据浸泡后的电极片的长度、宽度以及厚度,确定表观体积。

13、可选的,根据电极片的重量和密度,确定电极片的实测体积,包括:

14、根据电极片中各材料的占比和材料密度,确定电极片的密度;

15、将电极片的重量与电极片的密度的比值,确定为实测体积。

16、可选的,确定隔膜的第二孔隙体积,包括:

17、根据隔膜的长度、宽度以及厚度,确定隔膜的原始体积;

18、确定隔膜的吸液体积;

19、根据原始体积和吸液体积,确定第二孔隙体积。

20、可选的,确定电芯的间隙体积,包括:

21、确定电芯的电芯内体积;

22、将电芯内体积分别与电极片的表观体积、隔膜的吸液体积之间的差值,确定为电芯的间隙体积。

23、可选的,根据第一孔隙体积、第二孔隙体积以及间隙体积,确定电芯内部的注液量容积区间,包括:

24、将第一孔隙体积和第二孔隙体积之和,确定为注液量容积区间的下限值;

25、将第一孔隙体积、第二孔隙体积以及间隙体积之和,确定为注液量容积区间的上限值。

26、可选的,根据待注入电解液的电解液密度和注液量容积区间,确定电池的目标注液量,包括:

27、根据电解液密度和注液量容积区间的下限值,确定电池的最低注液量;

28、根据注液量容积区间的上限值与下限值的容积差值,与电解液密度,确定电池的可调注液量;

29、根据最低注液量和可调注液量,确定目标注液量。

30、可选地,根据最低注液量和可调注液量,确定目标注液量,包括:

31、根据容积差值确定可调注液量的梯度值;

32、通过梯度实验验证不同梯度值下的可调注液量对应的电池性能参数;

33、根据不同的电池性能参数,从各可调注液量中确定出目标梯度值;

34、将最低注液量与目标梯度值之和,确定为目标注液量。

35、第二方面,本申请实施例提供电池,电池包括电芯,电芯包括电极片和隔膜,其中,电池在制备过程中,通过如上任一项的方法确定电解液的目标注液量。

36、本申请实施例考虑在电池的电芯中注入电解液时,电芯中电极片和隔膜的体积会影响电解液的注入量。故而,本申请实施例通过分析电池的结构,先确定电极片的第一孔隙体积、隔膜的第二孔隙体积,进而根据第一孔隙体积、第二孔隙体积以及电芯内体积,确定出电芯内部可以容纳电解液的真实体积,也称注液量容积区间,以此,通过对可容纳电解液的真实体积进行量化,有利于提高计算注液量的准确度。此外,还根据待注入电解液的电解液密度和注液量容积区间,对电池的目标注液量进行精确计算。相比于现有技术,本申请通过对注液量容积区间和目标注液量量化计算,避免了人工误差,从而提高了计算目标注液量的准确度。再者,通过此方式向电池电芯中注入达到目标注液量的电解液,能够消除注液量过少或过多的缺陷,降低了电池产生析锂现象的可能性,提升了电池寿命和使用性能,保障了电池的使用安全性。



技术特征:

1.一种电池注液量的确定方法,其特征在于,所述电池包括电芯,所述电芯包括电极片和隔膜,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的电池注液量的确定方法,其特征在于,所述确定所述电极片的第一孔隙体积,包括:

3.根据权利要求2所述的电池注液量的确定方法,其特征在于,所述确定所述电池在使用状态下所述电极片的表观体积,包括:

4.根据权利要求2所述的电池注液量的确定方法,其特征在于,所述根据所述电极片的重量和密度,确定所述电极片的实测体积,包括:

5.根据权利要求1所述的电池注液量的确定方法,其特征在于,所述确定所述隔膜的第二孔隙体积,包括:

6.根据权利要求1所述的电池注液量的确定方法,其特征在于,所述确定所述电芯的间隙体积,包括:

7.根据权利要求1至6任一项所述的电池注液量的确定方法,其特征在于,所述根据所述第一孔隙体积、所述第二孔隙体积以及所述间隙体积,确定所述电芯内部的注液量容积区间,包括:

8.根据权利要求7所述的电池注液量的确定方法,其特征在于,所述根据待注入电解液的电解液密度和所述注液量容积区间,确定所述电池的目标注液量,包括:

9.根据权利要求8所述的电池注液量的确定方法,其特征在于,所述根据所述最低注液量和所述可调注液量,确定所述目标注液量,包括:

10.一种电池,其特征在于,所述电池包括电芯,所述电芯包括电极片和隔膜,所述电池在制备过程中,通过如权利要求1至9任一项所述的方法确定所述电池的目标注液量。


技术总结
本申请公开了一种电池注液量的确定方法及电池,电池注液量的确定方法包括:确定电池电极片的第一孔隙体积、隔膜的第二孔隙体积以及电芯的电芯内体积;根据第一孔隙体积、第二孔隙体积以及电芯内体积,确定电芯内部的注液量容积区间;根据待注入电解液的电解液密度和注液量容积区间,确定电池的目标注液量。采用本申请实施例电池注液量的确定方法,能够实现对注液量的定量表述,进而确定出准确的注液量。

技术研发人员:王新宇,杨雅君,卢海燕
受保护的技术使用者:惠州亿纬动力电池有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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