CN120054845A - 二次电池的制备方法、二次电池、储能系统及用电设备 - Google Patents

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CN120054845A CN202510541461.8A CN202510541461A CN120054845A CN 120054845 A CN120054845 A CN 120054845A CN 202510541461 A CN202510541461 A CN 202510541461A CN 120054845 A CN120054845 A CN 120054845A
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Abstract

本申请涉及电池领域，提供了一种二次电池的制备方法、二次电池、储能系统及用电设备，该方法包括：在历史批次和初始批次不同并且目标粘度差值大于第二差值阈值的情况下，执行注入步骤；注入步骤，向初始浆料中注入预定质量的溶剂，以减小目标粘度差值，得到第一目标浆料，预定质量为根据公式m=a×Δμ+b×μ1计算得到的；获取第一目标浆料的粘度，得到预备粘度，并确定预备粘度与目标粘度是否相等；将第二目标浆料涂布在正极极片和负极极片中的至少一个的表面上，得到目标极片。该方法解决了在二次电池制备过程中，如何提升浆料粘度的调节精确性的技术问题。

Description

二次电池的制备方法、二次电池、储能系统及用电设备
技术领域
本申请涉及电池领域，具体而言，涉及一种二次电池的制备方法、二次电池、储能系统及用电设备。
背景技术
浆料制备是二次电池制造过程中的关键步骤，目前，浆料制造工序中，浆料制备完成后，对浆料的粘度进行检测，在粘度不符合标准的情况下，对其进行调整，但是调整的准确性较低。
因此，亟需一种二次电池的制备方法可以解决如何提升浆料粘度调节精确性的问题。
在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解，因此，背景技术中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种二次电池的制备方法、二次电池、储能系统及用电设备，以解决现有技术中如何在二次电池制备过程中实现浆料粘度的精确调节的问题。
为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种二次电池的制备方法，包括：第一获取步骤，获取初始浆料的目标粘度差值、所述初始浆料的当前粘度以及所述初始浆料的历史批次，所述目标粘度差值为所述初始浆料的实际粘度与所述初始浆料的目标粘度的差值，所述当前粘度为所述初始浆料在当前时刻的粘度，所述历史批次为所述初始浆料的前一缸浆料的材料的批次；第一确定步骤，确定所述历史批次和初始批次是否相同以及所述目标粘度差值与第一差值阈值和第二差值阈值的大小关系，其中，所述初始批次为所述初始浆料的材料的批次，所述第二差值阈值大于所述第一差值阈值，在所述历史批次和所述初始批次不同并且所述目标粘度差值大于所述第二差值阈值的情况下，执行注入步骤，在所述历史批次和所述初始批次相同或者所述历史批次和所述初始批次不同并且所述目标粘度差值大于等于所述第一差值阈值并且小于等于所述第二差值阈值的情况下，执行处理步骤；所述注入步骤，向所述初始浆料中注入预定质量的溶剂，以减小所述目标粘度差值，得到第一目标浆料，其中，所述预定质量为根据公式m=a×Δμ+b×μ1计算得到的，m为所述预定质量，Δμ为所述目标粘度差值，μ1为所述当前粘度，a的取值范围为-0.03~-0.01，b的取值范围为120~130；所述处理步骤，对所述初始浆料进行预定处理，以减小所述目标粘度差值，得到所述第一目标浆料；第二获取步骤，获取所述第一目标浆料的粘度，得到预备粘度，并确定所述预备粘度与所述目标粘度的差值与第三差值阈值的大小关系；重复步骤，在所述预备粘度与所述目标粘度的差值大于所述第三差值阈值的情况下，依次重复所述第一获取步骤、所述第一确定步骤、所述注入步骤或者所述处理步骤以及所述第二获取步骤至少一次，直到所述预备粘度与所述目标粘度相等，确定所述第一目标浆料为第二目标浆料；涂布步骤，将所述第二目标浆料涂布在正极极片和负极极片中的至少一个的表面上，得到目标极片。
进一步地，获取初始浆料的目标粘度差值，包括：获取所述目标粘度和目标温度，所述目标粘度为初始浆料的理想粘度，所述目标温度为预先设置的使得所述初始浆料达到所述目标粘度对应的温度；获取浆料的粘度与所述浆料的温度的映射关系；根据所述映射关系和所述目标温度，确定所述目标温度对应的所述初始浆料的粘度为所述实际粘度；计算所述实际粘度与所述目标粘度的差值，得到所述目标粘度差值。
进一步地，获取浆料的粘度与所述浆料的温度的映射关系，包括：获取所述浆料的多个历史粘度和所述浆料的多个历史温度，其中，所述历史粘度和所述历史温度一一对应，其中，所述历史温度的温度范围为20℃~50℃；对多个所述历史粘度和多个所述历史温度进行拟合，得到所述映射关系的表达式为：μ=x×Ty，μ为所述初始浆料的粘度，T为所述初始浆料的温度，x>0，y<0。
进一步地，所述预定处理包括以下至少之一：增加所述初始浆料的搅拌时长至预定时长，所述预定时长为30~120min；增加所述初始浆料的搅拌转速至第一预定转速，所述第一预定转速为5~18m/s；增加所述初始浆料的分散转速至第二预定转速，所述第二预定转速为500~2000rmp。
进一步地，在所述第二获取步骤之后，所述涂布步骤之前，所述方法还包括：在所述预备粘度与所述目标粘度相等的情况下，确定所述第一目标浆料为所述第二目标浆料。
进一步地，所述第二差值阈值与所述第一差值阈值的比值为1~1.5。
进一步地，所述涂布步骤之后，所述方法还包括：对所述目标极片进行辊压，并且对辊压之后的目标极片和隔膜进行卷绕，得到电芯；对所述电芯进行封装和注液，得到二次电池。
为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种二次电池，所述二次电池为采用任意一种所述的二次电池的制备方法制备得到的。
根据本申请的另一个方面，提供了一种储能系统，包括多个所述的二次电池。
根据本申请的再一个方面，提供了一种用电设备，包括所述的二次电池或者所述的储能系统。
应用本申请的技术方案，首先，第一获取步骤，获取初始浆料的目标粘度差值、初始浆料的当前粘度以及初始浆料的历史批次，目标粘度差值为初始浆料的实际粘度与初始浆料的目标粘度的差值，当前粘度为初始浆料在当前时刻的粘度，历史批次为初始浆料的前一缸浆料的材料的批次；然后，第一确定步骤，确定历史批次和初始批次是否相同以及目标粘度差值与第一差值阈值和第二差值阈值的大小关系，其中，初始批次为初始浆料的材料的批次，第二差值阈值大于第一差值阈值，在历史批次和初始批次不同并且目标粘度差值大于第二差值阈值的情况下，执行注入步骤，在历史批次和初始批次相同或者历史批次和初始批次不同并且目标粘度差值大于等于第一差值阈值并且小于等于第一差值阈值的情况下，执行处理步骤；注入步骤，向初始浆料中注入预定质量的溶剂，以减小目标粘度差值，得到第一目标浆料，其中，预定质量为根据公式m=a×Δμ+b×μ1计算得到的，m为预定质量，Δμ为目标粘度差值，μ1为当前粘度，a的取值范围为-0.03~-0.01，b的取值范围为120~130；处理步骤，再对初始浆料进行预定处理，以减小目标粘度差值，得到第一目标浆料；第二获取步骤，获取第一目标浆料的粘度，得到预备粘度，并确定预备粘度与目标粘度是否相等；最后，重复步骤，在预备粘度与目标粘度的差值大于所述第三差值阈值的情况下，依次重复第一获取步骤、第一确定步骤、注入步骤或者处理步骤以及第二获取步骤至少一次，直到预备粘度与目标粘度相等，确定第一目标浆料为第二目标浆料；涂布步骤，将第二目标浆料涂布在正极极片和负极极片中的至少一个的表面上，得到目标极片。本申请的有益效果为：
根据初始浆料的批次以及实际粘度与目标粘度的差值与第一差值阈值、第二差值阈值的大小关系，确定浆料粘度的具体调节方式；在历史批次和初始批次不同，并且目标粘度差值大于第二差值阈值的情况下，通过增加溶剂的方式来调整浆料粘度，并且根据m=a×Δμ+b×μ1这一溶剂质量计算公式，结合目标粘度差值Δμ和当前粘度μ1，可以计算得到精确的溶剂质量，并向初始浆料中注入该质量的溶剂，从而提升浆料粘度的调节精度。进一步地，在调节浆料的粘度，得到第一目标浆料之后，再次获取第一目标浆料的粘度，如果出现偏离目标粘度的情况，则重复上述判断流程，直到浆料粘度达到目标粘度，从而实现浆料粘度的闭环调节。通过溶剂质量计算公式，可以计算得到精确的溶剂注入质量，通过上述重复判断流程，可以实现浆料粘度的闭环调节，结合上述两种方式，可以综合提升浆料粘度调节精确性。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本申请的实施例提供的一种二次电池的制备方法的流程示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
正如背景技术所介绍的，现有技术中的浆料粘度调节准确性较低，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种二次电池的制备方法、二次电池、储能系统及用电设备。
图1是根据本申请实施例的太阳能电池的制作方法的流程示意图。如图1所示，包括：
步骤S201，第一获取步骤，获取初始浆料的目标粘度差值、上述初始浆料的当前粘度以及上述初始浆料的历史批次，上述目标粘度差值为上述初始浆料的实际粘度与上述初始浆料的目标粘度的差值，上述当前粘度为上述初始浆料在当前时刻的粘度，上述历史批次为上述初始浆料的前一缸浆料的材料的批次；
实际应用中，实际粘度是指在实际生产过程中，通过测量得到的浆料粘度值，实际粘度会受到多种因素的影响，可能与目标粘度存在偏差。影响实际粘度的因素包括原材料批次、搅拌速度和时间、温度、湿度以及表面张力。浆料的材料与浆料的极性有关，正极浆料材料包括正极活性物质、导电剂、粘结剂、助剂以及溶剂等，其中，正极活性物质包括锂钴氧化物（）、锂镍钴锰氧化物（NMC）、锂铁磷酸盐（）等；正极导电剂用于提高电极的导电性，可以采用炭黑（如SuperP）、导电石墨、碳纳米管（CNT）、石墨烯等材料；粘结剂用于将活性物质和导电剂粘附在集流体上，粘结剂包括聚偏二氟乙烯（PVDF）、丁苯橡胶乳液（SBR）、聚丙烯酸（PAA）等；助剂用于改善浆料的性能，例如润滑单元和丙烯酸酯类结构单元的共聚物；溶剂用于调节浆料的粘度和流动性，包括N-甲基吡咯烷酮（NMP）和水。负极浆料材料包括负极活性物质、导电剂、粘结剂、分散剂以及溶剂，其中，负极活性物质的材料包括石墨、硬碳、软碳、硅基材料以及锡基材料等；导电剂用于提高电极的导电性，包括炭黑、碳纤维、导电石墨和碳纳米管；粘结剂用于将活性物质和导电剂粘附在集流体上，包括丁苯橡胶乳液（SBR）、丁腈橡胶、聚丙烯酸（PAA）等；分散剂用于改善浆料的分散性，常见的分散剂包括羧甲基纤维素钠（CMC）、聚丙烯酸钠等；溶剂用于调节浆料的粘度和流动性，常见的溶剂包括水和有机醇类溶剂。
步骤S202，第一确定步骤，确定上述历史批次和初始批次是否相同以及上述目标粘度差值与第一差值阈值和第二差值阈值的大小关系，其中，上述初始批次为上述初始浆料的材料的批次，上述第二差值阈值大于上述第一差值阈值，在上述历史批次和上述初始批次不同并且上述目标粘度差值大于上述第二差值阈值的情况下，执行注入步骤，在上述历史批次和上述初始批次相同或者上述历史批次和上述初始批次不同并且上述目标粘度差值大于等于上述第一差值阈值并且小于等于上述第二差值阈值的情况下，执行处理步骤；
需要说明的是，无论正极浆料还是负极浆料均包括多种材料，所以，上述初始批次和历史批次均指的是多个材料的批次，上述历史批次和上述初始批次相同表征浆料的多种材料的批次均相同，上述历史批次和上述初始批次不同表征浆料的多种材料的批次中的任意一个不同。由于第一差值阈值小于上述第二差值阈值，上述目标粘度差值大于上述第二差值阈值的情况下，则表明目标粘度差值比较大，可以通过注入步骤以减小目标粘度差值。上述目标粘度差值大于等于上述第一差值阈值并且小于等于上述第二差值阈值的情况下，则表明目标粘度差值比较小，可以通过处理步骤以减小目标粘度差值。
步骤S203，上述注入步骤，向上述初始浆料中注入预定质量的溶剂，以减小上述目标粘度差值，得到第一目标浆料，其中，上述预定质量为根据公式m=a×Δμ+b×μ1计算得到的，m为上述预定质量，Δμ为上述目标粘度差值，μ1为上述当前粘度，a的取值范围为-0.03~-0.01，b的取值范围为120~130；
具体地，在初始浆料为正极浆料的情况下，上述溶剂可以为N-甲基吡咯烷酮（NMP）和水。在初始浆料为负极浆料的情况下，上述溶剂可以为水和有机醇类溶剂。上述a和b的取值范围与浆料的极性有关，并且上述a和b可以为半经验系数，初始值可以采用经验值，通过持续采集溶剂质量、目标粘度差值以及当前粘度不断对上述a和b进行校准，得到a和b的取值范围。
步骤S204，上述处理步骤，对上述初始浆料进行预定处理，以减小上述目标粘度差值，得到上述第一目标浆料；
具体地，上述预定处理可以采用以下方式中的至少之一实现：减少粘结剂用量，粘结剂会增加浆料的粘度，适当减少粘结剂的用量可以降低目标粘度差值；调整导电剂和活性物质的比例，避免颗粒团聚，有助于降低目标粘度差值；合理优化搅拌参数，通过实验确定最佳的搅拌速度、时间和温度等工艺参数，避免过度搅拌或搅拌不足；控制环境条件，控制生产环境中的湿度，可以避免浆料吸湿导致粘度变化，保持生产环境的温度稳定，避免温度波动对浆料粘度的影响。调节浆料的pH值可以影响颗粒表面的电荷分布，从而改变颗粒之间的相互作用力，降低目标粘度差值。
步骤S205，第二获取步骤，获取上述第一目标浆料的粘度，得到预备粘度，并确定上述预备粘度与上述目标粘度的差值与第三差值阈值的大小关系；
具体地，可以采用旋转粘度计、毛细管粘度计、流变仪、在线粘度计以及落球粘度计获取上述第一目标浆料的粘度。
步骤S206，重复步骤，在上述预备粘度与上述目标粘度的差值大于上述第三差值阈值的情况下，依次重复上述第一获取步骤、上述第一确定步骤、上述注入步骤或者上述处理步骤以及上述第二获取步骤至少一次，直到上述预备粘度与上述目标粘度相等，确定上述第一目标浆料为第二目标浆料；
具体地，上述第三差值阈值为趋近于0的值。再一种具体的实施例中，上述第三差值阈值可以为0，也就是说，在上述预备粘度与上述目标粘度不相同的情况下，不断重复上述第一获取步骤、上述第一确定步骤、上述注入步骤或者上述处理步骤以及上述第二获取步骤至少一次，以实现预备粘度的调节。
步骤S207，涂布步骤，将上述第二目标浆料涂布在正极极片和负极极片中的至少一个的表面上，得到目标极片。
具体地，上述涂布步骤可以采用刮刀涂布、辊涂转移式涂布以及狭缝挤压涂布中的一种。首先，将集流体（如铝箔或铜箔）从卷材中展开，并进行接片处理以保证连续生产，通过张力控制系统确保集流体在涂布过程中保持适当的张力；然后，将浆料均匀地涂覆在集流体上，根据选择的涂布方法，控制涂布的厚度和均匀性；再通过热风干燥等方式去除浆料中的溶剂，确保涂层干燥；最后，使用纠偏装置确保涂层的边缘整齐，避免涂层偏移；将涂布后的极片卷起，准备进行后续工序。上述目标极片可以为正极极片，也可以为负极极片。也就是说，正极极片和负极极片中的至少一种的浆料的粘度采用本申请的上述方式进行调节。
本申请的上述二次电池的制备方法，根据初始浆料的批次以及实际粘度与目标粘度的差值与第一差值阈值、第二差值阈值的大小关系，确定浆料粘度的具体调节方式；在历史批次和初始批次不同，并且目标粘度差值大于第二差值阈值的情况下，通过增加溶剂的方式来调整浆料粘度，并且根据m=a×Δμ+b×μ1这一溶剂质量计算公式，结合目标粘度差值Δμ和当前粘度μ1，可以计算得到精确的溶剂质量，并向初始浆料中注入该质量的溶剂，从而提升浆料粘度的调节精度。进一步地，在调节浆料的粘度，得到第一目标浆料之后，再次获取第一目标浆料的粘度，如果出现偏离目标粘度的情况，则重复上述判断流程，直到浆料粘度达到目标粘度，从而实现浆料粘度的闭环调节。通过溶剂质量计算公式，可以计算得到精确的溶剂注入质量，通过上述重复判断流程，可以实现浆料粘度的闭环调节，结合上述两种方式，可以综合提升浆料粘度调节精确性。
另一些实施例中，上述步骤S201可以通过以下步骤实现：步骤S2011，获取上述目标粘度和目标温度，上述目标粘度为初始浆料的理想粘度，上述目标温度为预先设置的使得上述初始浆料达到上述目标粘度对应的温度；步骤S2012，获取浆料的粘度与上述浆料的温度的映射关系；步骤S2013，根据上述映射关系和上述目标温度，确定上述目标温度对应的上述初始浆料的粘度为上述实际粘度；步骤S2014，计算上述实际粘度与上述目标粘度的差值，得到上述目标粘度差值。该方法通过浆料粘度和温度的映射关系结合目标温度，可以快速确定出实际粘度，进而进一步快速确定上述实际粘度与上述目标粘度的差值，得到上述目标粘度差值。
具体地，目标粘度是指在电池浆料制造过程中，根据工艺要求和电池性能需求预先设定的理想粘度值，它是基于浆料的配方、设备参数以及后续工艺（如涂布）的需求而确定的。实际应用中，粘度随温度升高而降低，随着温度升高，浆料中的分子运动更加剧烈，分子间的相互作用力减弱，从而导致浆料的粘度降低。此外，温度对粘度的影响具有非线性特征，浆料的粘度随温度变化并非简单的线性关系。在某些温度区间内，粘度的变化可能较为显著，而在其他区间则相对平稳。需要说明的是，上述映射关系可以通过实验测量不同温度下浆料的粘度，可以得到粘度随温度变化的曲线。这些数据可以用于建立粘度与温度的映射关系。
为了进一步获取得到精确的映射关系，在一些实施例中，上述步骤S2012具体可以通过以下步骤实现：步骤S20121，获取上述浆料的多个历史粘度和上述浆料的多个历史温度，其中，上述历史粘度和上述历史温度一一对应，其中，上述历史温度的温度范围为20℃~50℃；步骤S20122，对多个上述历史粘度和多个上述历史温度进行拟合，得到上述映射关系的表达式为：μ=x×Ty，μ为上述初始浆料的粘度，T为上述初始浆料的温度，x>0，y<0。通过对多个历史温度和多个历史粘度进行拟合，可以进一步上述映射关系的精确程度。
具体地，实际应用中，由于不同配比或者材料的浆料流变差异比较大，上述映射关系的表达式中的x和y的具体取值范围与浆料的具体配比和材料的选用有关。以阴极极片的浆料为例，一一对应的历史粘度和历史温度数据如下：(45.4，3000)、(42.8，3500)、(39.6，3800)、(36.5，4000)、(30.9，4200)、(26.8，4500)、(21.6，5000)、(18.1，6500)，其中，括号内的前一个数值为温度，后一个数值为粘度，粘度的单位为mPa·s，温度的单位为℃。对上述历史粘度和历史温度进行拟合，得到映射关系，其中，上述x的范围为0~10000，y的取值范围为0~5。另外，由于上述差异的存在，也可以根据μ=x1×Ty+x2×Ty-1+x3×Ty-2+…+xn-1×T+xn，其中，x1、x2、…xn的取值范围与x的取值范围相同，n为正整数。在二次电池浆料的生产过程中，实际操作环境的温度一般在20℃~50℃之间。这个温度范围涵盖了多种工厂车间的操作温度，因此，选择这个区间的历史数据可以更好地反映实际生产中的情况。同时，在这个温度范围内，浆料的粘度随温度的变化较为显著，能够体现出温度对粘度的调控作用。实际应用中，低于20℃时，浆料可能会变得过于粘稠，难以均匀涂布；而高于50℃时，可能会导致浆料中溶剂的快速挥发，影响浆料的稳定性。
另一些实施例中，步骤S204可以通过以下步骤实现：步骤S2041，增加上述初始浆料的搅拌时长至预定时长，上述预定时长为30~120min；步骤S2042，增加上述初始浆料的搅拌转速至第一预定转速，上述第一预定转速为5~18m/s；步骤S2043，增加上述初始浆料的分散转速至第二预定转速，上述第二预定转速为500~2000rmp。该方法通过调整搅拌时长、搅拌转速以及搅拌分散转速中的一种，可以进一步快速调整初始浆料的粘度，以实现目标粘度差值的减小。
具体地，分散转速指的是在加入浆料材料之后进行搅拌，以确保材料能够充分分散的转速。分散转速包括初始分散阶段、主材混合阶段以及最终分散阶段，其中，初始分散阶段是指在加入导电剂和部分溶剂后，分散转速可以设定在500-1500rpm，以确保导电剂能够充分分散；主材混合阶段是指当加入正极主材（如NCM或LFP）后，分散转速可以提高到1200-1500rpm，以确保主材与胶液充分混合；最终分散阶段是指在加入剩余溶剂后，分散转速可以进一步提高到1350-1500rpm，以确保浆料的均匀性和降低粘度。搅拌转速指的是搅拌桨的转速，包括公转转速和自转转速。
在一些实施例中，在上述步骤S205之后，上述步骤S207之前，上述方法还包括：步骤S208，在上述预备粘度与上述目标粘度相等的情况下，确定上述第一目标浆料为上述第二目标浆料。在预备粘度与目标粘度相等的情况下，直接确定第一目标浆料为第二目标浆料，无需执行后续重复步骤，可以进一步降低二次电池的制备方法的复杂度。
实际应用中，上述预备粘度的检测可以通过在现有的浆料搅拌缸的基础上，设置第一连通管路、检测腔室、第二连通管路、第一阀门以及第二阀门实现，第一连通管路的两端分别与浆料搅拌缸和检测腔室连通，第二连通管路分别与检测腔室和上述浆料搅拌缸连通，检测腔室用于检测第一目标浆料的粘度，第一阀门设置在第一连通管路上，第二阀门设置在第二连通管路上。第一连通管路和第二连通管路的倾斜角度为45～60°，检测腔室呈锥形结构。具体检测步骤如下：制浆完成后，同时打开第一阀门和第二阀门，浆料依次流经搅拌缸—第一阀门—第一连通管路—检测腔室—第二阀门—第二连通管路—搅拌缸；同时关闭第一阀门和第二阀门，启动粘度计，测定检测腔室内的浆料的粘度，若粘度测试参数不符合对应的粘度范围，则自动选择匹配的粘度计参数，重新测定粘度；检测完成并且在上述预备粘度与上述目标粘度相等的情况下，同时打开阀门1和阀门2，浆料保持流动状态。
另一些实施例中，上述第二差值阈值与上述第一差值阈值的比值为1~1.5。将上述第二差值阈值与第一差值阈值的比值设置在上述范围内，可以提升根据目标粘度差值与第一差值阈值和第二差值阈值的判断的准确性。
具体地，例如上述第一差值阈值为1，第二差值阈值为1.2。
上述步骤S207之后，还包括：步骤S209，对上述目标极片进行辊压，并且对辊压之后的目标极片和隔膜进行卷绕，得到电芯；步骤S2010，对上述电芯进行封装和注液，得到二次电池。上述辊压步骤可以使得活性物质与集流体之间接触更加紧密，从而进一步提升极片的导电率；之后，通过卷绕的方式，能够在有限的空间内实现更高的能量密度，从而进一步提升电池内部的空间利用率；再将卷绕好的电芯放入外壳中并进行密封处理，以防止外界环境对电芯的影响，从而进一步延长二次电池的使用寿命；通过将电解液注入电芯中，使电解液充分浸润电极材料，确保电极材料与电解液之间有良好的接触，从而进一步提高电池的电化学性能。
具体地，二次电池的完整制备过程包括前段工序、中段工序以及后段工序三个部分，其中，前段工序即极片制造，包括制备浆料、涂布、辊压以及分切制片，具体为：将正极材料、负极材料、导电剂、粘结剂和溶剂等按比例混合，放入高速搅拌机中搅拌均匀；搅拌后的浆料需要检测粘度、密度和均匀性，确保满足后续工艺要求。将搅拌好的浆料均匀涂覆在集流体上，形成极片涂层；涂布后的极片需要经过干燥处理，去除溶剂；将涂布后的极片通过辊压机进行压实，控制极片的厚度和压实密度；辊压后的极片需要检查厚度和表面质量，确保均匀性和一致性；将辊压后的极片分切成所需的尺寸和形状。制片过程中需要确保极片的边缘整齐，避免毛刺和裂纹。中段工序即电芯合成，包括卷绕或叠片、焊接极耳、入壳以及封装，具体为：将正极片、负极片和隔膜按照一定的顺序卷绕成电芯，主要用于生产方形和圆形电池；将正极片、负极片和隔膜按照一定顺序堆叠成电芯，适用于软包电池；再采用超声焊接工艺将极耳与电芯的正负极连接；将卷绕或叠片好的电芯放入电池外壳中，并进行焊接或铆接；对电芯进行封装，确保电池内部与外界环境隔离，防止水分和空气进入。后段工序即化成封装，包括注液、化成、老化与检测、组装与测试，具体为：在干燥间内将电解液注入封装后的电芯中，通常采用真空注液，确保电解液充分浸润电芯；对注液后的电池进行小电流充放电，激活电池并形成SEI膜，化成过程中会产生气体，需要通过除气工序去除；将化成后的电池在一定温度下搁置，监控电压、内阻和容量等指标，剔除不合格电池；将单体电池按照一定的串并联方式组装成电池模块或电池组，对电池模块或电池组进行性能测试，确保其符合要求。
下面将结合具体实施例和对比例，对本申请的上述太阳能电池进行具体说明。
实施例1
本实施例提供了一种二次电池的制备方法，包括：
步骤S11：第一获取步骤，获取初始浆料的目标粘度差值、上述初始浆料的当前粘度以及上述初始浆料的历史批次，上述目标粘度差值为上述初始浆料的实际粘度与上述初始浆料的目标粘度的差值，上述当前粘度为上述初始浆料在当前时刻的粘度，上述历史批次为上述初始浆料的前一缸浆料的材料的批次；
步骤S12：第一确定步骤，确定上述历史批次和初始批次是否相同以及上述目标粘度差值与第一差值阈值和第二差值阈值的大小关系，其中，上述初始批次为上述初始浆料的材料的批次，上述第二差值阈值大于上述第一差值阈值，在上述历史批次和上述初始批次不同并且上述目标粘度差值大于上述第二差值阈值的情况下，执行注入步骤，在上述历史批次和上述初始批次相同或者上述历史批次和上述初始批次不同并且上述目标粘度差值大于等于上述第一差值阈值并且小于等于上述第二差值阈值的情况下，执行处理步骤；
步骤S13：上述注入步骤，向上述初始浆料中注入预定质量的溶剂，以减小上述目标粘度差值，得到第一目标浆料，其中，上述预定质量为根据公式m=-0.03×Δμ+120×μ1计算得到的，m为上述预定质量，Δμ为上述目标粘度差值，μ1为上述当前粘度；
步骤S14：上述处理步骤，对上述初始浆料进行预定处理，以减小上述目标粘度差值，得到上述第一目标浆料，上述预定处理包括增加上述初始浆料的搅拌时长至30min、增加上述初始浆料的搅拌转速至5m/s以及增加上述初始浆料的分散转速至500rmp；
步骤S15：第二获取步骤，获取上述第一目标浆料的粘度，得到预备粘度，并确定上述预备粘度与上述目标粘度的差值与第三差值阈值的大小关系；
步骤S16：重复步骤，在上述预备粘度与上述目标粘度的差值大于上述第三差值阈值的情况下，依次重复上述第一获取步骤、上述第一确定步骤、上述注入步骤或者上述处理步骤以及上述第二获取步骤至少一次，直到上述预备粘度与上述目标粘度相等，确定上述第一目标浆料为第二目标浆料。
实施例2
本实施例提供了一种二次电池的制备方法，该二次电池的制备方法与实施例1唯一不同点为上述预定质量为根据公式m=-0.02×Δμ+125×μ1计算得到的。
实施例3
本实施例提供了一种二次电池的制备方法，该二次电池的制备方法与实施例1唯一不同点为上述预定质量为根据公式m=-0.01×Δμ+130×μ1计算得到的。
实施例4
本实施例提供了一种二次电池的制备方法，该二次电池的制备方法与实施例1唯一不同点为上述预定处理包括增加上述初始浆料的搅拌时长至75min、增加上述初始浆料的搅拌转速至11m/s以及增加上述初始浆料的分散转速至1200rmp。
实施例5
本实施例提供了一种二次电池的制备方法，该二次电池的制备方法与实施例1唯一不同点为上述预定处理包括增加上述初始浆料的搅拌时长至120min、增加上述初始浆料的搅拌转速至18m/s以及增加上述初始浆料的分散转速至2000rmp。
对比例1
本实施例提供了一种二次电池的制备方法，包括：
步骤S21：采用离线方式对浆料粘度进行检测通常，完成制浆后，人工取出浆料，采用离线粘度计进行检测；
步骤S22：在粘度不符合要求的情况下，人工凭经验进行粘度调节；
步骤S23：若粘度仍然不符合要求，则丢弃该部分浆料，若粘度符合要求，得到第二目标浆料。
对比例2
本实施例提供了一种二次电池的制备方法，该二次电池的制备方法与实施例1唯一不同点为上述预定质量为根据公式m=-0.04×Δμ+100×μ1计算得到的。
对比例3
本实施例提供了一种二次电池的制备方法，该二次电池的制备方法与实施例1唯一不同点为上述预定处理包括增加上述初始浆料的搅拌时长至150min、增加上述初始浆料的搅拌转速至28m/s以及增加上述初始浆料的分散转速至2500rmp。
对采用上述实施例1~5及对比例1~3中制备方法制备得到的第二目标浆料的进行粘度和面密度测试，测试结果如表1所示：
表1
从上述实验数据可以看出，实施例1的粘度明显大于对比例1，且实施例1的面密度明显大于对比例1，表明相比于现有技术中人工进行浆料粘度调节的方式，本申请的二次电池的制备方法制备得到的第二目标浆料的粘度大，可以改善粘度超标的问题。并且，相比于对比例2，实施例1~3的粘度更大，面密度更大，表明采用本申请a和b的取值范围内的值计算溶剂的预定质量，并执行对应的注入步骤，可以使得粘度和面密度更大。此外，根据对比例2和实施例1~3的数据可知，如果采用更小的a值（比如-0.04）和b值（比如100）来构成公式并计算溶剂的预定质量，其粘度和面密度也不会明显优于实施例1~3，因此，本申请设置的a和b的取值范围较为合理，可以保证粘度和面密度较大。
从上述实验数据还可以看出，相比于对比例3，实施例1和实施例4~5的粘度更大，面密度更大，表明采用本申请的预定时长范围、第一预定转速范围以及第二预定转速范围内的值进行上述预定处理，可以使得粘度和面密度更大。此外，根据对比例3、实施例1以及实施例4~5的数据可知，如果采用更大的预定时长（比如150min）、第一预定转速（比如28m/s）以及第二预定转速（比如2500rmp）来进行上述预定处理，其粘度和面密度也不会明显优于实施例1和实施例4~5，而造成的能源消耗和工时消耗都要远高于实施例1，因此，本申请设置的预定时长、第一预定转速以及第二预定转速的取值范围较为合理，既可以保证粘度和面密度较大，又避免了能源和工时的浪费。
本申请的再一种具体的实施例中，提供了一种二次电池，上述二次电池为采用任意一种上述的二次电池的制备方法制备得到的。该二次电池包括正极、负极、电解质以及隔膜，上述制备方法制备得到的浆料用于涂布在正极和负极中的至少一个。
具体地，上述二次电池可以为锂离子电池、铅酸电池、镍氢电池、镍镉电池以及镍氢电池中的一种。
本申请的再一种具体的实施例中，提供了一种储能系统，包括多个上述的二次电池。
具体地，上述储能系统可以为电网储能系统、可再生能源储能系统、微电网储能系统以及分布式能源储能系统中的一种。
本申请的另一种具体的实施例中，提供了一种用电设备，包括上述的二次电池或者上述的储能系统。
具体地，上述用电设备可以应用于个人消费领域、储能领域、交通领域、医疗领域以及航天领域等，其中，个人消费领域用电设备包括智能手机、平板电脑、笔记本电脑等便携式电子设备和智能手表、健康监测设备等智能穿戴设备；交通领域用电设备包括电动汽车、混合动力汽车以及无人机等。储能领域用电设备包括可再生能源存储系统、智能电网系统以及不间断电源等；医疗领域用电设备包括心脏起搏器、胰岛素泵、便携式呼吸机、除颤器、血糖监测器、便携式B超机以及心电图机等医疗设备。
从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：
根据初始浆料的批次以及实际粘度与目标粘度的差值与第一差值阈值、第二差值阈值的大小关系，确定浆料粘度的具体调节方式；在历史批次和初始批次不同，并且目标粘度差值大于第二差值阈值的情况下，通过增加溶剂的方式来调整浆料粘度，并且根据m=a×Δμ+b×μ1这一溶剂质量计算公式，结合目标粘度差值Δμ和当前粘度μ1，可以计算得到精确的溶剂质量，并向初始浆料中注入该质量的溶剂，从而提升浆料粘度的调节精度。进一步地，在调节浆料的粘度，得到第一目标浆料之后，再次获取第一目标浆料的粘度，如果出现偏离目标粘度的情况，则重复上述判断流程，直到浆料粘度达到目标粘度，从而实现浆料粘度的闭环调节。通过溶剂质量计算公式，可以计算得到精确的溶剂注入质量，通过上述重复判断流程，可以实现浆料粘度的闭环调节，结合上述两种方式，可以综合提升浆料粘度调节精确性。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种二次电池的制备方法，其特征在于，包括：
第一获取步骤，获取初始浆料的目标粘度差值、所述初始浆料的当前粘度以及所述初始浆料的历史批次，所述目标粘度差值为所述初始浆料的实际粘度与所述初始浆料的目标粘度的差值，所述当前粘度为所述初始浆料在当前时刻的粘度，所述历史批次为所述初始浆料的前一缸浆料的材料的批次；
第一确定步骤，确定所述历史批次和初始批次是否相同以及所述目标粘度差值与第一差值阈值和第二差值阈值的大小关系，其中，所述初始批次为所述初始浆料的材料的批次，所述第二差值阈值大于所述第一差值阈值，在所述历史批次和所述初始批次不同并且所述目标粘度差值大于所述第二差值阈值的情况下，执行注入步骤，在所述历史批次和所述初始批次相同或者所述历史批次和所述初始批次不同并且所述目标粘度差值大于等于所述第一差值阈值并且小于等于所述第二差值阈值的情况下，执行处理步骤；
所述注入步骤，向所述初始浆料中注入预定质量的溶剂，以减小所述目标粘度差值，得到第一目标浆料，其中，所述预定质量为根据公式m=a×Δμ+b×μ1计算得到的，m为所述预定质量，Δμ为所述目标粘度差值，μ1为所述当前粘度，a的取值范围为-0.03~-0.01，b的取值范围为120~130；
所述处理步骤，对所述初始浆料进行预定处理，以减小所述目标粘度差值，得到所述第一目标浆料。
2.根据权利要求1所述的二次电池的制备方法，其特征在于，获取初始浆料的目标粘度差值，包括：
获取所述目标粘度和目标温度，所述目标粘度为初始浆料的理想粘度，所述目标温度为预先设置的使得所述初始浆料达到所述目标粘度对应的温度；
获取浆料的粘度与所述浆料的温度的映射关系；
根据所述映射关系和所述目标温度，确定所述目标温度对应的所述初始浆料的粘度为所述实际粘度；
计算所述实际粘度与所述目标粘度的差值，得到所述目标粘度差值。
3.根据权利要求2所述的二次电池的制备方法，其特征在于，获取浆料的粘度与所述浆料的温度的映射关系，包括：
获取所述浆料的多个历史粘度和所述浆料的多个历史温度，其中，所述历史粘度和所述历史温度一一对应，其中，所述历史温度的温度范围为20℃~50℃；
对多个所述历史粘度和多个所述历史温度进行拟合，得到所述映射关系的表达式为：μ=x×Ty，μ为所述初始浆料的粘度，T为所述初始浆料的温度，x>0，y<0。
4.根据权利要求1所述的二次电池的制备方法，其特征在于，所述预定处理包括以下至少之一：
增加所述初始浆料的搅拌时长至预定时长，所述预定时长为30~120min；
增加所述初始浆料的搅拌转速至第一预定转速，所述第一预定转速为5~18m/s；
增加所述初始浆料的分散转速至第二预定转速，所述第二预定转速为500~2000rmp。
5.根据权利要求1所述的二次电池的制备方法，其特征在于，所述第二差值阈值与所述第一差值阈值的比值为1~1.5。
6.根据权利要求1所述的二次电池的制备方法，其特征在于，在所述处理步骤之后，所述方法还包括：
第二获取步骤，获取所述第一目标浆料的粘度，得到预备粘度，并确定所述预备粘度与所述目标粘度的差值与第三差值阈值的大小关系；
重复步骤，在所述预备粘度与所述目标粘度的差值大于所述第三差值阈值的情况下，依次重复所述第一获取步骤、所述第一确定步骤、所述注入步骤或者所述处理步骤以及所述第二获取步骤至少一次，直到所述预备粘度与所述目标粘度相等，确定所述第一目标浆料为第二目标浆料；
第二确定步骤，在所述预备粘度与所述目标粘度相等的情况下，确定所述第一目标浆料为所述第二目标浆料。
7.根据权利要求6所述的二次电池的制备方法，其特征在于，所述重复步骤或者所述第二确定步骤之后，所述方法还包括：
涂布步骤，将所述第二目标浆料涂布在正极极片和负极极片中的至少一个的表面上，得到目标极片；
对所述目标极片进行辊压，并且对辊压之后的目标极片和隔膜进行卷绕，得到电芯；
对所述电芯进行封装和注液，得到二次电池。
8.一种二次电池，其特征在于，所述二次电池为采用权利要求1至7中任意一项所述的二次电池的制备方法制备得到的。
9.一种储能系统，其特征在于，包括多个权利要求8所述的二次电池。
10.一种用电设备，其特征在于，包括权利要求8所述的二次电池或者权利要求9所述的储能系统。
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