软包装锂离子电池制作工艺过程中是如何克服电池产生的气涨问题的你知道吗？

　软包装锂离子电池制作工艺过程中最为关键的技术是如何克服电池产生的气涨问题．电池的气涨问题一方面和电池密封是否良好有关，另一方面和电池化成方式相关．实验中采用改性聚丙稀材料作为正负极极耳与复合包装膜之间的封口胶（一般金属材料与铝塑包装膜内层聚丙烯之间的粘结能力差），很好地解决了电池的密封问题．实验中采用预先充电方式以形成负极材料的保护膜，保护膜形成过程中将产生一部分气体，然后真空除掉所产生的气体，通过这种方式消除了由于化成方式带来的电池气涨问题．

　
　　国内外动力电池按照外形主要分类：卷绕圆柱电池、叠片软包电池、叠片铝壳电池。

　　工艺路线：目前锂离子电池工艺有圆柱和方形两种形式的电池，圆柱主要以18650和26650为代表，方形主要有铝壳和铝塑膜软包两种，在制造工艺上又分为卷绕工艺和叠片工艺，软包主要以叠片工艺为主，铝壳以卷绕工艺为主，目前国内动力电池也有少数企业采用软包卷绕的工艺，总而言之各种工艺各有各的优势和劣势，其目的在于如何生产出适合电动汽车使用的最佳电池。

　    两种锂离子电池的倍率放电曲线图，其中C为电池容量，为电压，电池在测试开始前经过1C（500mA）电流充电至4．2V，并在此电压下继续恒压充电2h，之后静置2h．

　　图1a给出了软包装锂离子电池在0．5C（250mA）、1C（500mA）和2C（1000mA）3个放电倍率下电池容量与电压的关系曲线，在2C电流放电下软包装锂离子电池能够放出0．5C下容量的91．7％，表明电池具有良好的大电流放电能力．图1b给出的是不锈钢外壳锂离子电池在0．5C、1C和2c3个放电倍率下的电池容量与电压之间关系的曲线，同样在2c电流放电下不锈钢外壳锂离子电池能够放出0．5c下容量的92．2％．对于同样的电池尺寸，软包装锂离子电池的放电容量要比不锈钢外壳锂离子电池的放电容量高10％左右，这是由于两种电池内部结构不同所造成的．其原因如下：软包装锂离子电池内部卷绕后电芯的最外层为正极极片，不锈钢壳电池内部卷绕后电芯的最外层为负极极片，在结构上，软包装锂离子电池具有更多的正极材料敷料量，而锂离子电池的放电容量是由正极决定的，因而软包装电池的容量相对比不锈钢电池高．电池内部电芯采取不同结构，这和外壳所采用材料相关．软包装锂离子电池外壳是采用中间层为Al箔隔离层的铝塑包装膜，如果和最外层为负极极片的内部卷绕电芯相接触，在极低电位下（满充电时约0．05mVVS．Li）可能带来软包装的Al箔隔离层的溶解，造成电池失效．如果不锈钢壳电池采用最外层为正极极片的内部卷绕电芯，则存在正极极片上的极耳（通常为Al带材）与不锈钢外壳焊接问题，因而通常采用最外层为负极极片的内部卷绕电芯．从结构上来说，软包装锂离子电池在容量方面比不锈钢外壳锂离子电池有竞争优势。

　　2．2高低温性能

　　图2是两种锂离子电池的高低温放电曲线，测试过程是在高低温试验箱中进行的．电池在测试开始前经过1C电流充电至4．2V，并在此电压下继续恒压充电2h，之后静置2h．

　　由图可见，软包装锂离子电池在高温45cc、低温一10℃的放电容量达到了电池在常温25℃下容量的102．8％和87．8％，电池具有良好的高低温性能．而不锈钢外壳的锂离子电池的高低温性能，其在高温45℃、低温一1O℃的放电容量达到了电池在常温25℃下容量的103．2％和93．4％．由图可知，软包装锂离子电池在低温下的放电容量保持率接近不锈钢外壳锂离子电池的低温下的容量保持率。

　　2．3循环稳定性

　　图3是两种锂离子电池的循环性能比较图，其中凡为循环次数，c为电池容量，电池充放电循环制度为1CmA充电至4．2V，并在此电压下恒压充电2h后静置10rain，然后1CmA放电至3．0V．电池经过300次循环以后，软包装锂离子电池的放电容量保持在初始容量的90．6％左右，而不锈钢壳锂离子电池的放电容量则保持在初始容量的91．3％．由图可知，以铝塑复合膜包装外壳取代常规金属外壳所制作的锂离子电池，在循环稳定性能方面是良好的．铝塑复合膜的结构、材料以及极耳密封胶的性能，可完全隔离开电池内部和外界环境的相互反应，铝塑复合膜可完成类似于金属外壳所具有的良好密封功能。

　　软包装锂离子电池其它性能如储存性能、自放电性能和各种安全性能的测试已经完成，产品基本达到国家标准《蜂窝电话用锂离子电池总规范GB／T18287-2000）测试的要求．软包装锂离子产品目前正接受市场的考验，主要应用在MP3、无线耳机、车载DVD等用途上。
       结论：大容量方形电池是动力电池发展方向。在日本，以18650圆柱电池为主，全自动化生产设备，源于成熟的镍氢电池产业；在中国，大容量电池的全自动化生产制造设备的发展，工艺路线的不断发展和成熟，保证了大容量电池的品质、一致性、安全性，也保证了电源成组技术的实施。