本發(fā)明涉及于鋰離子電池，特別是涉及一種鋰離子電池負極極片補鋰裝置。

背景技術：

1、隨著環(huán)境污染的加劇和化石能源的消耗，人們對清潔能源(如風電、光電等)的開發(fā)利用越來越迫切。鋰離子電池作為一種儲能方法，具有開路電壓高、能量密度大及無污染等優(yōu)點，已經(jīng)被廣泛地應用在電子、電動汽車等領域。

2、但是，電池在首次充放電過程中，電解液在正負極活性材料表面會發(fā)生還原性分解，生成一層“固體電解質(zhì)界面膜”(也即sei膜)。sei膜的存在能避免電解液與活性材料的直接接觸，極大提高了電極的循環(huán)性能和使用壽命，但是，sei膜的形成也會不可逆的消耗一定量的鋰離子，降低了首次充放電的庫倫效率。

3、目前，研究者們提出了對負極進行預補鋰的方法來提高電池的首效和容量。但現(xiàn)有的補鋰過程中有的會伴隨著高溫反應，增加了火災和爆炸的風險，有的還存在著補鋰過程中sei膜生長不均勻、不穩(wěn)定的問題。此外，現(xiàn)有補鋰方法的操作效率也較低。

技術實現(xiàn)思路

1、本實用新型提供了一種鋰離子電池負極極片補鋰裝置，采用該裝置進行補鋰，可以提高補鋰效率，也可以使得sei膜生長均勻、穩(wěn)定，有效提高電池的首效和容量。

2、為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案實現(xiàn)：

3、一種鋰離子電池負極極片補鋰裝置，包括金屬容器、卷軸、圓柱、金屬鋰片、隔膜、負極極片、金屬蓋板、電阻以及開關；在金屬容器上方設置兩根卷軸，圓柱固定設置在金屬容器的側(cè)壁上，金屬容器內(nèi)裝有電解液，在金屬容器中從下至上依次設置金屬鋰片、隔膜、負極極片和金屬蓋板；負極極片位于圓柱下方，負極極片兩端與卷軸連接，電解液沒過負極極片；導線一端連接金屬蓋板，另一端連接金屬容器底部，并在導線上接入電阻和開關。

4、所述金屬鋰片的邊緣小于隔膜5～10mm。

5、所述圓柱為輥軸。

6、所述圓柱數(shù)量為兩個或以上。

7、一種鋰離子電池負極極片補鋰裝置，還包括超聲棒和超聲波發(fā)生器；超聲棒設置在金屬容器中，超聲棒與超聲發(fā)生器連接。

8、所述超聲棒通過固定環(huán)與金屬容器固定連接。

9、一種鋰離子電池負極極片補鋰裝置，還包括溫度計；溫度計設置在金屬容器中。

10、與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是：

11、本實用新型提供的補鋰裝置，負極極片可以充分浸沒在電解液中，負極極片與電解液是“面對面”的接觸，負極極片與電解液之間的接觸是均勻的，負極極片與電解液之間的反應也是均勻進行的，因此也有利于形成均勻的sei膜；此外，負極極片可以一段一段進行補鋰，補鋰后的負極極片纏繞在卷軸上，未補鋰的負極極片釋放進入電解液中，進行補鋰，依此循環(huán)操作進行連續(xù)補鋰，工作效率高。

技術特征：

1.一種鋰離子電池負極極片補鋰裝置，其特征在于，包括金屬容器、卷軸、圓柱、金屬鋰片、隔膜、負極極片、金屬蓋板、電阻以及開關；在金屬容器上方設置兩根卷軸，圓柱固定設置在金屬容器的側(cè)壁上，金屬容器內(nèi)裝有電解液，在金屬容器中從下至上依次設置金屬鋰片、隔膜、負極極片和金屬蓋板；負極極片位于圓柱下方，負極極片兩端與卷軸連接，電解液沒過負極極片；導線一端連接金屬蓋板，另一端連接金屬容器底部，并在導線上接入電阻和開關。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種鋰離子電池負極極片補鋰裝置，其特征在于，所述金屬鋰片的邊緣小于隔膜5～10mm。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種鋰離子電池負極極片補鋰裝置，其特征在于，所述圓柱為輥軸。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種鋰離子電池負極極片補鋰裝置，其特征在于，所述圓柱數(shù)量為兩個或以上。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種鋰離子電池負極極片補鋰裝置，其特征在于，還包括超聲棒和超聲波發(fā)生器；超聲棒設置在金屬容器中，超聲棒與超聲發(fā)生器連接。

6.根據(jù)權利要求5所述的一種鋰離子電池負極極片補鋰裝置，其特征在于，所述超聲棒通過固定環(huán)與金屬容器固定連接。

7.根據(jù)權利要求1所述的一種鋰離子電池負極極片補鋰裝置，其特征在于，還包括溫度計；溫度計設置在金屬容器中。

技術總結
本技術涉及一種鋰離子電池負極極片補鋰裝置，包括金屬容器、卷軸、圓柱、金屬鋰片、隔膜、負極極片、金屬蓋板、電阻以及開關；在金屬容器上方設置兩根卷軸，圓柱固定設置在金屬容器的側(cè)壁上，金屬容器內(nèi)裝有電解液，在金屬容器中從下至上依次設置金屬鋰片、隔膜、負極極片和金屬蓋板；負極極片位于圓柱下方，負極極片兩端與卷軸連接，電解液沒過負極極片；導線一端連接金屬蓋板，另一端連接金屬容器底部，并在導線上接入電阻和開關。采用該裝置進行補鋰，可以提高補鋰效率，也可以使得SEI膜生長均勻、穩(wěn)定，有效提高電池的首效和容量。

技術研發(fā)人員：夏晶,高源,李樞相,王麗慧,張棟
受保護的技術使用者：鞍鋼集團北京研究院有限公司
技術研發(fā)日：20231218
技術公布日：2025/1/9