CN207317486U - 一种锂离子电池极片的烘烤装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种锂离子电池极片的烘烤装置，其包括惰性气体存储罐、预热管道、烘烤机构，所述存储罐通过预热管道与烘烤机构相连通，所述预热管道上沿其轴线方向设置有管道式气体加热器。本实用新型使用时，惰性气体存储罐输出的惰性气体经管道式气体加热器加热后，通过预热管道输入烘烤机构中完成对锂离子电池极片进行真空烘烤；采用本实用新型装置对锂离子电池极片进行真空烘烤，避免极片由于受热不均产生明显变形，改善了极片卷绕时的张力不均现象，有效的提高了产品合格率。
Description
技术领域
本实用新型属于锂离子电池烘烤技术领域，具体涉及一种锂离子电池极片的烘烤装置。
背景技术
在锂离子电池生产过程中，烘烤是非常重要的一道工序。锂离子电池电解液是不含水分子的有机物，水分对锂电池的性能影响很大，包括电压、内阻、自放电等指标。水分含量过高会导致产品报废、品质下降，甚至产品***。因此在锂电的多个生产工序中分别要对正负极片、电芯和电池进行多次真空烘烤，以尽可能去除其中的水分。
极片在高温、真空条件下烘烤去除水分的过程中，需要定时充氮气破真空，保持干燥环境。由于氮气为常温气体、烘箱内为高温环境，所以充氮气会严重破坏烘箱内温度场的均匀性，导致极片由于受热不均而发生一定程度变形，烘烤结束后产生张力不均，降低产品合格率。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种锂离子电池极片的烘烤装置，解决了现有在烘烤过程中产生张力不均的问题。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：一种锂离子电池极片的烘烤装置，其特征在于，其包括惰性气体存储罐、预热管道、烘烤机构，所述存储罐通过预热管道与烘烤机构相连通，所述预热管道上沿其轴线方向设置有管道式气体加热器；所述惰性气体存储罐输出的惰性气体经管道式气体加热器加热后，通过预热管道输入烘烤机构中完成对锂离子电池极片进行真空烘烤。
优选地，所述预热管道的管壁从里朝外依次包括保温层、隔热层。
优选地，所述的保温层的材质为导热系数＞40W/m·K的保温材料。
优选地，所述隔热层的材质为导热系数＜0.2W/m·K的隔热材料。
优选地，所述预热管道的长度≥1m。
优选地，所述预热管道的内径≤0.02m。
优选地，所述惰性气体存储罐为氮气存储罐或氦气存储罐。
优选地，所述烘烤机构为高温真空烤箱。
与现有技术相比，本实用新型使用时，惰性气体存储罐输出的惰性气体经管道式气体加热器加热后，通过预热管道输入烘烤机构中完成对锂离子电池极片进行真空烘烤；采用本实用新型装置对锂离子电池极片进行真空烘烤，避免极片由于受热不均产生明显变形，改善了极片卷绕时的张力不均现象，有效的提高了产品合格率。
附图说明
图1为本实用新型一种锂离子电池极片的烘烤装置的整体结构示意图；
图2为本实用新型一种锂离子电池极片的烘烤装置中的预热管道管壁的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型提供的一种锂离子电池极片的烘烤装置，如图1和图2所示，其包括惰性气体存储罐1、预热管道2、烘烤机构3，存储罐1通过预热管道2与烘烤机构3相连通，预热管道2上沿其轴线方向设置有管道式气体加热器4；使用时，惰性气体存储罐1输出的惰性气体经管道式气体加热器4加热后，通过预热管道2输入烘烤机构3中完成对锂离子电池极片进行真空烘烤，这样可以避免极片由于受热不均产生明显变形，改善了极片卷绕时的张力不均现象，有效的提高了产品合格率。
进一步地，惰性气体存储罐1为氮气存储罐或氦气存储罐，烘烤机构3为高温真空烤箱。
进一步地，保温层21的材质为导热系数＞40W/m·K的保温材料，优选为聚氨酯材料；隔热层22的材质为导热系数＜0.2W/m·K的隔热材料，优选为玻璃纤维材料、石棉材料、岩棉材料中的一种或多种；采用这样的保温材料和隔热材料，以便于氮气快速加热且节约能量。
进一步地，预热管道的耐热温度≥120℃，防止管道因烘箱内温度过高而受损。
进一步地，预热管道2的长度≥1m，预热管道2的内径≤0.02m，以便于控制惰性气体(氮气或氦气)流速，使惰性气体(氮气或氦气)充分得到预热。
其中，预热管道的长短可根据具体的需求(比如，对不同物料烘烤时，对所需的惰性气体输入烘烤机构的流量要求很严格，而惰性气体的输入的流量与预热管道的规格密闭可分)制作成1m、1.5m、2m、2.5m、3m、3.5m、4m等不同长度的预热管道。
本实用新型的使用原理为，在烘烤过程中利用管道式气体加热器4对惰性气体(氮气或氦气)进行预热，减小惰性气体(氮气或氦气)与烘箱内环境的温差，从而减小了惰性气体(氮气或氦气)对烘箱内温度场的破坏程度，避免极片由于受热不均产生明显变形，改善了极片卷绕时的张力不均现象，有效的提高了产品合格率。
本实用新型的使用方法为：1)打开惰性气体存储罐1的输出阀门，使惰性气体流入管道式气体加热器4中进行加热；2)当惰性气体的温度与烘烤机构3内的温度(烘烤机构3的内部温度)相比≤20℃时，通过预热管道2将已加热的惰性气体输送至烘烤机构3中，使整个烘烤机构3处于真空状态；3)开始烘烤电池极片，直至极片烘烤完成后，关闭惰性气体存储罐1的输出阀门，同时管道式气体加热器4也停止加热，待温度降至室温，打开高温真空烤箱，取出锂离子电池极片。
与现有技术相比，本实用新型使用时，惰性气体存储罐1输出的惰性气体经管道式气体加热器4加热后，通过预热管道输入烘烤机构3中完成对锂离子电池极片进行真空烘烤；采用本实用新型装置对锂离子电池极片进行真空烘烤，避免极片由于受热不均产生明显变形，改善了极片卷绕时的张力不均现象，有效的提高了产品合格率。
以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种锂离子电池极片的烘烤装置，其特征在于，其包括惰性气体存储罐、预热管道、烘烤机构，所述存储罐通过预热管道与烘烤机构相连通，所述预热管道上沿其轴线方向设置有管道式气体加热器；所述惰性气体存储罐输出的惰性气体经管道式气体加热器加热后，通过预热管道输入烘烤机构中完成对锂离子电池极片进行真空烘烤。
2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池极片的烘烤装置，其特征在于，所述预热管道的管壁从里朝外依次包括保温层、隔热层。
3.根据权利要求2所述的一种锂离子电池极片的烘烤装置，其特征在于，所述保温层的材质为导热系数＞40W/m·K的保温材料。
4.根据权利要求3所述的一种锂离子电池极片的烘烤装置，其特征在于，所述隔热层的材质为导热系数＜0.2W/m·K的隔热材料。
5.根据权利要求4所述的一种锂离子电池极片的烘烤装置，其特征在于，所述预热管道的长度≥1m。
6.根据权利要求5所述的一种锂离子电池极片的烘烤装置，其特征在于，所述预热管道的内径≤0.02m。
7.根据权利要求6所述的一种锂离子电池极片的烘烤装置，其特征在于，所述惰性气体存储罐为氮气存储罐或氦气存储罐。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种锂离子电池极片的烘烤装置，其特征在于，所述烘烤机构为高温真空烤箱。
Priority Applications (1)
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| CN201721172107.XU CN207317486U (zh) | 2017-09-13 | 2017-09-13 | 一种锂离子电池极片的烘烤装置 |
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|---|---|---|---|---|
| CN109346674A (zh) * | 2018-09-19 | 2019-02-15 | 惠州亿纬锂能股份有限公司 | 一种电池极片烘烤方法 |
| CN111486664A (zh) * | 2020-04-23 | 2020-08-04 | 华鼎国联四川动力电池有限公司 | 一种锂离子电池极片的烘烤曲线构建方法及其烘烤方法 |
| WO2023083106A1 (zh) * | 2021-11-13 | 2023-05-19 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 一种电芯烘烤装置及其控制***、电芯烘烤工艺 |
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2017
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| CN111486664B (zh) * | 2020-04-23 | 2021-11-09 | 华鼎国联四川动力电池有限公司 | 一种锂离子电池极片的烘烤曲线构建方法及其烘烤方法 |
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