跟着智能手机和其他智能用电设备越来越向薄型、小型化开展，对电池的能量密度提出更高要求，电池的尺度空间也越来越小，软包装锂离子电池稍有气胀现象就会影响用电器运用，下降电池功用，严峻时将会撑破包装铝箔，构成漏液腐蚀风险，因而了解电池胀气发作的原因把握按捺胀气办法，对确保电池功用，进步其循环寿数及安全功用有重要意义。对软包装锂离子电池出产进程中的胀气类型及原因进行了剖析，并从资料系统优化及工艺操控等方面给出了按捺产气发作的相关办法，对软包装锂离子电池的制程优化和产品品质进步具有重要意义。
软包锂电池胀气的原因
聚合物锂离子电池芯选用的是铝塑複合膜的包装技能，当电池芯内部因为反常化学反响的发作而发作气体时，Pocket会被充起，电池芯鼓胀（有细微鼓胀和严峻鼓胀两种状况），且不管外观怎么，电池芯的运用功用（Capacity、Cycle life、C-rate等）会发作严峻的失效，导致电池芯不能运用。胀气会发作在出产进程中也会在客户乃至最终用户手中。当然，电池芯在化成发动或Baking进程中会正常的发作必定量（一般很少）的气体，这依据所运用的原资料而异，这种气体在Degassing工序会被抽掉。
现在部分Model（一次封装成型电池芯）经过添加V18溶剂来消除这种SEI层构成、相介面稳守时所发作的气体。 可是因为工序反常所发作的气体在Degassing前外表十分显着或许Degassing后发作不能再消掉或许添加V18也不能消除。
这儿扼要介绍工序反常发作气体的原因：
1.封装不良，由封装不良所引起胀气电池芯的份额现已大大地下降。前面现已介绍了引起Top sealing、Side sealing和Degassing三边封装不良的原因，任何一边封装不良都会导致电池芯，表现以Top sealing 和Degassing居多，Top sealing主要是Tab位密封不良，Degassing主要是分层（包含受电解液和凝胶影响导致PP与Al脱离）。封装不良引起空气中水分进入电池芯内部，引起电解液分化发作气体等。
2.Pocket外表破损，电池芯在流拉进程中，遭到反常损坏或人为破环导致Pocket破损（如针孔）而使水分进入电池芯内部。
3.角位破损，因为折边角位铝的特别变形，气袋晃动会歪曲角位导致Al破损（电池芯越大，气袋越大，越易破损），失掉对水的隔绝作用。能够在角位加皱纹胶或热熔胶缓解。并且在顶封后的各工序制止拿气袋移动电池芯，更要留意操作办法避免老化板上电芯池的摇摆。
4.电池芯内部水含量超支，前面咱们现已介绍过对电池芯内水含量有必定的要求，一旦水含量超支，电解液会失效在化成或Degassing后发作气体。构成电池内部水含量超支的原因主要有：电解液水含量超支，Baking后裸电芯水含量超支，乾燥房湿度超支。若置疑水含量超支导致胀气，可进行工序的追溯查看。
5.化成流程反常，过错的化成流程会导致电池芯发作胀气。
6.SEI膜不安稳，电池芯在容量测验充放电进程中发射功用细微胀气。
7.过充、过放，因为流程或机器或保护板的反常，使电池芯被过充或过度放电，电池芯会发作严峻鼓气。
8.短路，因为操作失误导致带电电芯两Tab触摸发作短路，电池芯会发作鼓气一起电压敏捷下降，Tab会被烧黑。
9.内部短路，电池芯内部阴阳极短路导致电芯敏捷放电发热一起严峻鼓气。内部短路的原因有很多种：规划问题；隔绝膜缩短、捲曲、破损；Bi-cell错位；毛刺刺穿隔绝膜；夹具压力过大；烫边机过度揉捏等。例如从前因为宽度缺乏，烫边机过度揉捏电芯实体导致阴阳极短路胀气。
10.腐蚀，电池芯发作腐蚀，铝层被反响耗费，失掉对水的隔绝作用，发作胀气。
11.真空抽气反常，系统或机器的原因导致真空度反常Degassing抽气不彻底；Vacuum Sealing的热辐射区过大，导致Degassing抽气刺刀不能有用地刺破Pocket袋而导致抽气不乾淨。
按捺反常产气的办法
在正常电压范围内，产气量较少，并且大多为碳氢化合物，当有反常产气发作时，会发作很多气体，损坏电极界面结构，导致电解液分化失效，严峻时突破封装区构成漏液，腐蚀风险。按捺反常产气需要从资料规划和制作工艺两方面着手。
首先要规划优化资料及电解液系统，确保构成细密安稳的SEI膜，进步正极资料的安稳性，按捺反常产气的发作。
针对电解液的处理常常选用添加少数的成膜添加剂的办法使SEI膜更均匀、细密，削减电池在运用进程中的SEI膜掉落和再生进程产气导致电池鼓胀，相关研讨已有报导并在实践中得到运用，如哈尔滨理工大学的成夙等报导，运用成膜添加剂VC能够削减电池气胀现象。但研讨多会集在单组分添加剂上，作用有限。华东理工大学的曹长河等人，选用VC与PS复合作为新式电解液成膜添加剂，取得了很好的作用，电池在高温放置和循环进程中产气显着削减。研讨标明，EC、VC构成的SEI膜组分为线性烷基碳酸锂，高温下附在LiC的烷基碳酸锂不安稳，分化生成气体（如CO2等）而发作电池鼓胀。而PS构成的SEI膜为烷基磺酸锂，虽膜有缺点，但存在着必定的二维结构，附在LiC高温下仍较安稳。当VC和PS复合运用时，在电压较低时PS在负极外表构成有缺点的二维结构，跟着电压的升高VC在负极外表又构成线性结构的烷基碳酸锂，烷基碳酸锂填充于二维结构的缺点中，构成安稳附在LiC具有网络结构的SEI膜。此种结构的SEI膜大大进步了其安稳性，能够有用按捺因为膜分化导致的产气。
此外因为正极钴酸锂资料与电解液的相互作用，使其分化产品会催化电解液中溶剂分化，所以关于正极资料进行外表包覆，不光能够添加资料的结构安稳性，还能够削减正极与电解液的触摸，下降活性正极催化分化所发作的气体。因而，正极资料颗粒外表构成安稳完好的包覆层也是现在的一大开展方向。
其非必须严格操操控作工艺进程参数，确保封装可靠性，避免电池内部水分过量引起的胀气，操控办法如下：
（1）电芯卷绕完成后枯燥充沛，避免膜片中水分含量超支；
（2）严格操控真空烘烤后电芯到注液时刻及枯燥房湿度；
（3）确保注液手套箱密封性；
（4）操控电解液中水分和游离酸含量；
（5）标准电解液存储环境及密封条件，避免电解液在运用及寄存进程中进入过量水分；
（6）选用沉默加压化成或许外置气囊化成后抽真空封口排气；
（7）选用多步化成和高温放置工艺，确保产气彻底；
（8）进步封装可靠性。
胀气的发作主要有正常化成产气和反常产气，要想按捺电池后期的反常产气，需要从资料规划优化和工艺操控两方面着手；选用具有安稳完好包覆层的正极资料，隔绝电解液与正极反响分化，匹配具有成膜添加剂的电解液，有用确保SEI膜的安稳性是按捺产气发作的条件，工艺进程中要确保封装可靠性，加强操控水及氧气等系统灵敏物质进入电池内部是有用处理电池胀气的途径。
