一种高续航型锂电池制造工艺以及应用于该工艺的装置的制作方法

电气元件制品的制造及其应用技术1.本发明属于锂电池制造技术领域，具体涉及一种高续航型锂电池制造工艺以及应用于该工艺的装置。背景技术：2.锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池，由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。3.现有的锂电池的制造工艺已经十分成熟，并有着系统的生产步骤，现如今对锂电池的生产改进中，如何使得锂电池具有高续航能力仍是主要改进方向之一，而现有的锂电池一般是通过增加锂电池制备材料来实现的，该种方式虽然最为直接，但整体耗时周期较长，成本较大，且存在较大的不确定性，实际研发中，其难度更大。技术实现要素：4.本发明的目的在于提供一种高续航型锂电池制造工艺以及应用于该工艺的装置，以解决上述背景技术中提出的现有在研制高续航锂电池的工艺难度较大、成本较高、周期较长，并且存在研发不确定性的诸多问题。5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高续航型锂电池制造工艺，具体包括以下步骤：6.步骤一：将75～85％的碳粉、60～80％钴酸锂、3～12％导电剂sp、2～4％粘合剂sbr、1～2％导电纤维、1～4％羧甲基纤维素、3～6聚氟化碳以及5～11％聚四氟乙烯乳液分类混合分散；7.s1：负极匀浆，将75～85％的碳粉、2～4％粘合剂sbr、3～12％导电剂sp、1～2％导电纤维、1～4％羧甲基纤维素放置在搅拌机内混合10～15min，完成第一次搅拌；8.s2：正极匀浆，将60～80％钴酸锂、3～12％导电剂sp、1～2％导电纤维、1～4％羧甲基纤维素、3～6％聚氟化碳以及5～11％聚四氟乙烯乳液放置在搅拌机内混合10～15min；9.s3：将s1与s2中的浆液静置2～4h，随后进行第二次搅拌混合，混合时间为13～16min；10.s4：将s3中的浆液静置4～6h，随后进行第三次搅拌混合，混合时间为7～12min；11.步骤二：浆料以指定厚度均匀涂布到集流体上，并烘干溶剂，烘干次数为2～3次；12.步骤三：将制作出来的极片冲切成指定的尺寸形状；13.步骤四：将正负极片、隔膜装配到一起，完成贴胶后，形成极芯；14.步骤五：将上一步生产的极芯装入已经冲好坑的铝塑膜，并完成顶封、侧封，形成未注液的软包电池，并将指定量的电解液注入软包电芯内部；15.步骤六：真空环境中将电芯内部的气体抽出并完成密封。16.优选的，在所述s1中，搅拌机的搅拌速度为200～400r/min，低速实现初步搅拌；在s3中，搅拌速度为600～800r/min；在s4中，搅拌速度为900～1200r/min，高速完成最后的搅拌。17.优选的，所述步骤二中的烘干温度为90～150℃，该温度能够使得粘合剂sbr的效率发挥至最高，且集流体为铝箔或铜箔。18.优选的，在所述步骤五中，还需要预留注液口，方便后期电解液的注入。19.优选的，在所述步骤二中，每两次烘干的间隔为20～25min，避免持续短期烘干造成损坏。20.一种高续航型锂电池制造工艺的装置，包括搅拌机，该搅拌机包括底座，所述底座的顶部安装有搅拌桶，在搅拌桶的顶部设置有顶板，该顶板的两端安装有液压升降油缸，所述液压升降油缸的输出端贯穿顶板与底座的顶部固定连接，所述顶板上还安装有电机，所述电机的输出端贯穿顶板，并在电机的输出端端部上安装有搅拌组件。21.优选的，所述搅拌组件的内部均呈中空状，且在搅拌组件的内部插入有金属加热棒，用于对搅拌组件加热，实现在对浆料的搅拌中加热，所述搅拌组件的内部顶端安装有用于对金属加热棒限位的限位环，在限位环的侧边贯穿有注油管，需要长时间保温时，可以注入油来实现保温，在所述搅拌组件的顶部还安装有温度传感器。22.与现有技术相比，本发明的有益效果是：23.1.在制备锂电池初期实现对原材料性能的最大激发，并仅需要通过现有材料的应用基础上，即可实现锂电池续航能力的最大化，相比较现有对新材料的研发，本发明的工艺能够极大的缩短研制周期，同时成本较低，能够满足短中期的期间内锂电池高续航的使用需求；24.2.通过设计的金属加热棒，能够根据加工的实际需求，对搅拌温度进行调整，同时通过温度传感器能够实现实时监测温度变化的功能，进一步提升装置的智能性，降低人工控制温度的繁琐性，同时还可以通过注油长时间保温。附图说明25.图1为本发明的搅拌机的示意图；26.图2为本发明金属加热棒的安装剖视图。27.图中：1、液压升降油缸；2、金属加热棒；3、底座；4、搅拌桶；5、搅拌组件；6、温度传感器；7、电机；8、通孔；9、限位环；10、注油管。具体实施方式28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。29.实施例130.请参阅图1和图2，本发明提供一种技术方案：一种高续航型锂电池制造工艺，具体包括以下步骤：31.步骤一：将78％的碳粉、70％钴酸锂、12％导电剂sp、4％粘合剂sbr、2％导电纤维、4％羧甲基纤维素、6％聚氟化碳以及6％聚四氟乙烯乳液分类混合分散；32.s1：负极匀浆，将78％的碳粉、4％粘合剂sbr、12％导电剂sp、2％导电纤维、4％羧甲基纤维素放置在搅拌机内混合10～15min；33.s2：正极匀浆，将70％钴酸锂、12％导电剂sp、2％导电纤维、4％羧甲基纤维素、6聚氟化碳以及6％聚四氟乙烯乳液放置在搅拌机内混合10min；34.s3：将s1与s2中的浆液静置2h，随后进行第二次搅拌混合，混合时间为13min；35.s4：将s3中的浆液静置4h，随后进行第三次搅拌混合，混合时间为7min，在制备锂电池初期实现对原材料性能的最大激发，并仅需要通过现有材料的应用基础上，即可实现锂电池续航能力的最大化，相比较现有对新材料的研发，本发明的工艺能够极大的缩短研制周期，同时成本较低，能够满足短中期的期间内锂电池高续航的使用需求；36.步骤二：浆料以指定厚度均匀涂布到集流体上，并烘干溶剂，烘干次数为2次，保证后期成品质量；37.步骤三：将制作出来的极片冲切成指定的尺寸形状；38.步骤四：将正负极片、隔膜装配到一起，完成贴胶后，形成极芯；39.步骤五：将上一步生产的极芯装入已经冲好坑的铝塑膜，并完成顶封、侧封，形成未注液的软包电池，并将指定量的电解液注入软包电芯内部；40.步骤六：真空环境中将电芯内部的气体抽出并完成密封。41.本实施例中，在s1中，搅拌机的搅拌速度为200r/min；在s3中，搅拌速度为600r/min；在s4中，搅拌速度为900r/min。42.本实施例中，步骤二中的烘干温度为90℃，实现粘合剂sbr性能挥发最大化，且集流体为铝箔或铜箔。43.本实施例中，在步骤五中，还需要预留注液口，方便后期电解液的注入。44.本实施例中，在步骤二中，每两次烘干的间隔为20min45.一种高续航型锂电池制造工艺的装置，包括搅拌机，该搅拌机包括底座3，底座3的顶部安装有搅拌桶4，在搅拌桶4的顶部设置有顶板，该顶板的两端安装有液压升降油缸1，液压升降油缸1的输出端贯穿顶板与底座3的顶部固定连接，顶板上还安装有电机7，电机7的输出端贯穿顶板，并在电机7的输出端端部上安装有搅拌组件5，搅拌组件5的内部均呈中空状，且在搅拌组件5的内部插入有金属加热棒2，通过设计的金属加热棒2，能够根据加工的实际需求，对搅拌温度进行调整，搅拌组件5的内部顶端安装有用于对金属加热棒2限位的限位环9，在限位环9的侧边贯穿有注油管10，可以通过注油长时间保温，在搅拌组件5的顶部还安装有温度传感器6，通过温度传感器6能够实现实时监测温度变化的功能，进一步提升装置的智能性，降低人工控制温度的繁琐性，在对浆料的搅拌加工中，通过金属加热棒2提升搅拌组件5的温度，实现对浆料的升温，当需要恒温加热时，通过注油管朝向通孔8内部注油，此时金属加热棒2将油温度提升，实现保温，整个加工中，通过温度传感器6对搅拌桶4内部的浆料温度监测，并根据监测结果做出对应的调整。46.实施例247.与本实施例1中的不同之处在于：一种高续航型锂电池制造工艺，具体包括以下步骤：48.步骤一：将85％的碳粉、79％钴酸锂、10％导电剂sp、2％粘合剂sbr、2％导电纤维、1％羧甲基纤维素、3％聚氟化碳以及5％聚四氟乙烯乳液分类混合分散；49.s1：负极匀浆，将85％的碳粉、2％粘合剂sbr、10％导电剂sp、2％导电纤维、1％羧甲基纤维素放置在搅拌机内混合10～15min；50.s2：正极匀浆，将79％钴酸锂、10％导电剂sp、2％导电纤维、1％羧甲基纤维素、3％聚氟化碳以及5％聚四氟乙烯乳液放置在搅拌机内混合10～15min；51.s3：将s1与s2中的浆液静置3h，随后进行第二次搅拌混合，混合时间为14min；52.s4：将s3中的浆液静置5h，随后进行第三次搅拌混合，混合时间为10min，在制备锂电池初期实现对原材料性能的最大激发，并仅需要通过现有材料的应用基础上，即可实现锂电池续航能力的最大化，相比较现有对新材料的研发，本发明的工艺能够极大的缩短研制周期，同时成本较低，能够满足短中期的期间内锂电池高续航的使用需求；53.步骤二：浆料以指定厚度均匀涂布到集流体上，并烘干溶剂，烘干次数为2次，保证后期成品质量；54.步骤三：将制作出来的极片冲切成指定的尺寸形状；55.步骤四：将正负极片、隔膜装配到一起，完成贴胶后，形成极芯；56.步骤五：将上一步生产的极芯装入已经冲好坑的铝塑膜，并完成顶封、侧封，形成未注液的软包电池，并将指定量的电解液注入软包电芯内部；57.步骤六：真空环境中将电芯内部的气体抽出并完成密封。58.本实施例中，在s1中，搅拌机的搅拌速度为300r/min；在s3中，搅拌速度为700r/min；在s4中，搅拌速度为1000r/min。59.本实施例中，步骤二中的烘干温度为100℃，实现粘合剂sbr性能挥发最大化，且集流体为铝箔或铜箔。60.本实施例中，在步骤五中，还需要预留注液口，方便后期电解液的注入。61.本实施例中，在步骤二中，每两次烘干的间隔为22min。62.实施例363.与上述实施例中的不同之处在于：一种高续航型锂电池制造工艺，具体包括以下步骤：64.步骤一：将82％的碳粉、68％钴酸锂、12％导电剂sp、3％粘合剂sbr、1％导电纤维、2％羧甲基纤维素、6％聚氟化碳以及11％聚四氟乙烯乳液分类混合分散；65.s1：负极匀浆，将82％的碳粉、3％粘合剂sbr、12％导电剂sp、1％导电纤维、2％羧甲基纤维素放置在搅拌机内混合12min；66.s2：正极匀浆，将68％钴酸锂、12％导电剂sp、1％导电纤维、2％羧甲基纤维素、6％聚氟化碳以及11％聚四氟乙烯乳液放置在搅拌机内混合15min；67.s3：将s1与s2中的浆液静置2h，随后进行第二次搅拌混合，混合时间为16min；68.s4：将s3中的浆液静置6h，随后进行第三次搅拌混合，混合时间为7min，在制备锂电池初期实现对原材料性能的最大激发，并仅需要通过现有材料的应用基础上，即可实现锂电池续航能力的最大化，相比较现有对新材料的研发，本发明的工艺能够极大的缩短研制周期，同时成本较低，能够满足短中期的期间内锂电池高续航的使用需求；69.步骤二：浆料以指定厚度均匀涂布到集流体上，并烘干溶剂，烘干次数为3次，保证后期成品质量；70.步骤三：将制作出来的极片冲切成指定的尺寸形状；71.步骤四：将正负极片、隔膜装配到一起，完成贴胶后，形成极芯；72.步骤五：将上一步生产的极芯装入已经冲好坑的铝塑膜，并完成顶封、侧封，形成未注液的软包电池，并将指定量的电解液注入软包电芯内部；73.步骤六：真空环境中将电芯内部的气体抽出并完成密封。74.本实施例中，在s1中，搅拌机的搅拌速度为400r/min；在s3中，搅拌速度为800r/min；在s4中，搅拌速度为200r/min。75.本实施例中，步骤二中的烘干温度为150℃，实现粘合剂sbr性能挥发最大化，且集流体为铝箔或铜箔。76.本实施例中，在步骤五中，还需要预留注液口，方便后期电解液的注入。77.本实施例中，在步骤二中，每两次烘干的间隔为25min。78.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。









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