一、引言

鋰電池的安全性問題一直是制約其廣泛應用的關鍵因素之一，其中漏液問題尤為突出。漏液不僅會導致電池性能下降，還可能引發短路、起火等安全事故等安全隱患和經濟損失。因此，深入研究鋰電池電芯制造工藝中的漏液問題，對于提高鋰電池的安全性和可靠性具有重要意義。

二、鋰電池電芯制造工藝概述

鋰電池電芯制造主要包括正極材料制備、負極材料制備、隔膜制備、電芯裝配和化成等環節。在這些環節中，任何一個環節出現問題都可能導致漏液現象的發生。如，在正極材料制備過程中，如果原材料的純度不夠或顆粒大小分布不均勻，會在后續的電芯裝配中導致隔膜穿孔或極片變形，而引發漏液。在電芯裝配環節，如果焊接工藝不當或密封膠的使用不規范，也會導致電池外殼密封不嚴，進而出現漏液。

三、漏液問題產生的原因

1、材料因素

（1）隔膜質量不佳：隔膜是鋰電池的重要組成部分，其主要作用是隔離正負極并允許鋰離子通過。如果隔膜的機械強度不足、孔隙率不合適或存在微小的缺陷，如針孔或裂紋，在電池充放電過程中可能會被鋰枝晶穿透，導致正負極短路并引發漏液。

（2）外殼材料缺陷：鋰電池外殼通常采用鋁殼或鋼殼，其質量直接影響電池的密封性。如果外殼材料存在砂眼、裂紋或厚度不均勻等問題，會在電池使用過程中出現漏液。

2、工藝因素

（1）焊接工藝不當：在電芯裝配過程中，焊接工藝至關重要。如果焊接電流過大或焊接時間過長，會導致外殼變形或焊縫開裂引發漏液。另外，焊接位置不準確或焊接不牢固也會導致電池密封性下降，增加漏液的風險。

（2）注液量控制不準確：在電芯注液過程中，如果注液量過多或過少，都會對電池性能產生不利影響。注液量過多可能會導致電池內部壓力增大，破壞電池的密封性；注液量過少則會影響電池的性能和壽命。

3、設備因素

（1）注液設備精度不足：注液設備的精度直接影響注液量的準確性。如果注液設備的精度不高，可能會導致注液量波動較大引發漏液。

（2）裝配設備老化：裝配設備的老化可能會導致裝配精度下降，影響電池的密封性。裝配設備的模具磨損或定位不準確，可能會導致電池外殼與極片之間的裝配間隙過大引發漏液。

四、漏液對電池性能的影響

1、 安全性問題

漏液會導致電池內部的電解液與空氣中的水分和氧氣接觸，發生化學反應，產生熱量和氣體。這些熱量和氣體可能會導致電池內部壓力急劇升高，造成電池膨脹帶來嚴重的安全隱患。

2、性能下降

漏液會導致電解液的流失，影響電池的電化學性能。電解液的流失會降低電池的容量和循環壽命，同時還會導致電池的內阻增大，影響電池的充放電效率。

3、壽命縮短

漏液會導致電池內部的化學環境發生變化，加速電池的老化過程。如，漏液會導致電池內部的水分增加，促進鋰離子的水解反應，生成氫氣和氫氧化鋰等物質，這些物質會進一步腐蝕電池的電極材料，導致縮短電池的使用壽命。

五、解決漏液問題的措施

1、優化材料選擇

選擇高質量的隔膜材料：選擇具有高機械強度、高化學穩定性和合適孔隙率的隔膜材料，可以有效防止隔膜穿孔和短路現象的發生。

嚴格控制外殼材料質量：選擇高質量的外殼材料，并嚴格控制其生產工藝，確保外殼材料無砂眼、裂紋等缺陷。

2、改進工藝流程

優化焊接工藝：通過優化焊接參數，如焊接電流、焊接時間和焊接位置等，可以有效提高焊接質量和電池的密封性。

精確控制注液量：采用高精度的注液設備，并嚴格控制注液過程中的參數，如注液速度和注液壓力等，可以有效保證注液量的準確性。

3、加強設備維護

定期維護注液設備：定期對注液設備進行維護和校準，確保其精度和穩定性。

及時更新裝配設備：及時更新老化或精度不足的裝配設備，提高裝配精度和電池的密封性。

六、 結論

鋰電池電芯制造工藝中的漏液問題是一個復雜的系統性問題，涉及到材料、工藝和設備等多個方面。通過優化材料選擇、改進工藝流程和加強設備維護等措施，可以有效降低漏液問題的發生概率，提高鋰電池的安全性、可靠性和使用壽命。