本技术涉及生产辅具,具体提供一种极片干燥装置。
背景技术:
1、随着锂电池技术的飞速发展,人们对锂电池的认识也逐步深入透彻,对于锂电池的设计从材料选择到模组设计,对其制造各工序的优化趋势都不约而同地愈发精细化来提高电芯的均一性,特别是对特定工序中参数的控制,比如极片面密度,厚度,活性物质载量等。
2、在锂离子电池的制造工艺过程中,极片在涂布、辊压完成后收卷形成极卷,由于极卷内部的残留水分还未达到电芯组装的要求规格,在三元锂电池中,极卷的残余水分会跟ncm正极材料反应,降低电池容量。在磷酸铁锂电池中,lfp正极材料水分在高压下分解,使得电池鼓胀,同时电极被严重氧化,失去活性。上述锂离子电池中残留水分会与电解液中的锂盐发生反应生成沉淀物及有害物质氟化氢(简称hf)等,而且残余水分会引起化成后的电池厚度变大,内阻升高,电压下降,热膨胀率及冷膨胀率增大,降低电池的首效,限制电池的容量发挥,严重影响电池的循环稳定性。
3、目前行业内普遍采用的真空闭卷方式烘烤极卷,往往需要长达12h以上的多次脉冲换气高温真空烘烤,其效率低下。因此亟需研制出一种极片干燥装置以解决上述问题。
技术实现思路
1、本实用新型旨在解决上述技术问题,即,解决现有技术采用真空闭卷方式烘烤极卷,存在烘烤效率低下的问题。
2、本实用新型提供一种极片干燥装置,用于干燥极卷中的极片,所述极片干燥装置包括:
3、烘箱壳体,所述极卷以走带形式通过所述烘箱壳体的内部;和
4、至少一个红外灯箱组件,其设置于所述烘箱壳体内且位于所述极卷的走带路径上,构造成烘干所述极片,还构造成引入外界气体冷却所述红外灯箱组件并将换热后的气体排出。
5、在上述极片干燥装置的优选技术方案中,所述红外灯箱组件的数量为两个,两个红外灯箱组件对称的布置在所述烘箱壳体内的极卷的两侧。
6、在上述极片干燥装置的优选技术方案中,所述红外灯箱组件的数量为n个,n为偶数,其中,每两个外灯箱组件为一组且相对所述烘箱壳体内的极卷对称布置,n/2组的红外灯箱组件相互平行且呈间隔布置。
7、在上述极片干燥装置的优选技术方案中,每一个红外灯箱组件包括:对应的
8、灯箱壳体,其长度方向对应所述极卷的宽度方向;
9、红外灯管,其安装在所述灯箱壳体中,用于提供红外辐射以烘干极片;和
10、至少一组进气口和出气口,它们安装在所述灯箱壳体且与其连通,所述进气口通过进气管向所述灯箱壳体的内部引入所述外界气体,所述出气口通过集气管排出换热后的气体。
11、在上述极片干燥装置的优选技术方案中,所述每一个红外灯箱组件中的进气口和出气口的数量为多组,相邻两组的进气口和出气口呈交替布置。
12、在上述极片干燥装置的优选技术方案中,所述每一个红外灯箱组件中的所述每一组进气口和出气口对应的设置在所述灯箱壳体的两侧。
13、在上述极片干燥装置的优选技术方案中,所述每一个红外灯箱组件中的所述每一组进气口和出气口沿一条直线设置。
14、在上述极片干燥装置的优选技术方案中,所述每一个红外灯箱组件还包括镀层,所述镀层设置在所述灯箱壳体的内表面。
15、在上述极片干燥装置的优选技术方案中,所述烘箱壳体具有风道,所述极片干燥装置还包括热风机,所述热风机与所述至少一个红外灯箱组件及所述风道对应连接,构造成将所述换热后的气体引入所述热风机加热,再由所述风道排入所述烘箱壳体内。
16、在上述极片干燥装置的优选技术方案中,所述热风机具有热风机进风口和热风机出风口,所述极片干燥装置还包括第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀、供气管和出气管,所述热风机进风口经所述第一控制阀与所述红外灯箱组件连接,所述热风机进风口还经所述第二控制阀与所述供气管连接,所述出气管经所述第三控制阀连接在所述第一控制阀与所述至少一个红外灯箱组件之间,所述热风机出风口连接所述风道。
17、在采用上述技术方案的情况下,本实用新型极片干燥装置使极卷以走带形式通过烘箱壳体的内部,通过将至少一个红外灯箱组件设置于极卷的走带路径上,烘干极片,使得极片干燥装置构造成以卷对卷的形式打开极卷进行快速干燥,因此烘干效率高。
18、进一步地,红外灯箱组件还构造成引入外界气体冷却红外灯箱组件并将换热后的气体排出,因此对极片加热的过程中红外灯箱组件能够维持较低的温度,从而能保证红外灯箱组件长期稳定的运行,进一步保证了极片烘烤过程的均一性,进而提高电芯的质量及一致性。
1.一种极片干燥装置,其特征在于,用于干燥极卷(1)中的极片,所述极片干燥装置(i)包括:
2.根据权利要求1所述的极片干燥装置,其特征在于,所述红外灯箱组件(50)的数量为两个,两个红外灯箱组件(50)对称的布置在所述烘箱壳体(10)内的极卷(1)的两侧。
3.根据权利要求1所述的极片干燥装置,其特征在于,所述红外灯箱组件(50)的数量为n个,n为偶数,其中,每两个外灯箱组件为一组且相对所述烘箱壳体(10)内的极卷(1)对称布置,n/2组的红外灯箱组件(50)相互平行且呈间隔布置。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的极片干燥装置,其特征在于,每一个红外灯箱组件(50)包括:对应的
5.根据权利要求4所述的极片干燥装置,其特征在于,所述每一个红外灯箱组件(50)中的进气口(54)和出气口(55)的数量为多组,相邻两组的进气口(54)和出气口(55)呈交替布置。
6.根据权利要求5所述的极片干燥装置,其特征在于,所述每一个红外灯箱组件(50)中的所述每一组进气口(54)和出气口(55)对应的设置在所述灯箱壳体(51)的两侧。
7.根据权利要求6所述的极片干燥装置,其特征在于,所述每一个红外灯箱组件(50)中的所述每一组进气口(54)和出气口(55)沿一条直线设置。
8.根据权利要求4所述的极片干燥装置,其特征在于,所述每一个红外灯箱组件(50)还包括镀层(59),所述镀层(59)设置在所述灯箱壳体(51)的内表面。
9.根据权利要求1所述的极片干燥装置,其特征在于,所述烘箱壳体(10)具有风道(11),所述极片干燥装置(i)还包括热风机(60),所述热风机(60)与所述至少一个红外灯箱组件(50)及所述风道(11)对应连接,构造成将所述换热后的气体引入所述热风机(60)加热,再由所述风道(11)排入所述烘箱壳体(10)内。
10.根据权利要求9所述的极片干燥装置,其特征在于,所述热风机(60)具有热风机进风口(61)和热风机出风口(62),所述极片干燥装置(i)还包括第一控制阀(70)、第二控制阀(80)、第三控制阀(90)、供气管(100)和出气管(110),所述热风机进风口(61)经所述第一控制阀(70)与所述红外灯箱组件(50)连接,所述热风机进风口(61)还经所述第二控制阀(80)与所述供气管(100)连接,所述出气管(110)经所述第三控制阀(90)连接在所述第一控制阀(70)与所述至少一个红外灯箱组件(50)之间,所述热风机出风口(62)连接所述风道(11)。
