动力锂电池真空干燥生产设备

摘要:锂电池的容量大小代表阻抗值以及循环特性等，其特性会随着制备过程中水份的渗入而受到影响。所以，需要将真空干燥工艺应用与极片的制造过程中，以此来减少极片中的水份含量。目前，真空干燥要是由设计人员结合自身的经验，来对真空干燥过程中所需的基础数据或指标进行设置。

本人对一种公开的新型动力锂电池真空干燥生产设备进行了分析及研究，提出一种较易实现的具有真空干燥环境的锂电池自动化生产设备。

关键词:锂电池;真空干燥;生产设备动力锂电池的外壳成分为钢或铝，在新能源汽车、移动终端代表、电动车、摩托车等领域中应用比较广泛。锂电池生产的过程中有着许多的工序(如电极片的涂布、电芯的制备、电池外壳的成型、电池真空注液、化成等)。由于锂电池的制备材料对环境的苛刻性，电池所用正负极片、基材、电芯隔膜等均需要在真空干燥环境下存储，或需要经过真空干燥处理后才可以进入下一步工艺中。目前在锂电池电极材料的干燥处理方面，已经有了各种不同的技术:但目前大部分设备所采用的都是单机脱离生产线的方式:或只是简单的直线生产，并有着大量的工序、复杂的自动化生产步骤连接不同工序，如此会产生较长的生产线，缺乏密集的布局，对工厂占用的生产空间较大。

一、真空干燥技术简介

真空干燥技术的发展已相对比较成熟。目前，在多个行业、不同领域、学科以及实验中得到了广泛的应用。随着新能源产业在各行各业的应用。推动了新型材料、新工艺、新技术的不断发展。其中，全新的应用与锂电行业的直空干慢技术得到了很好的发展，并在研究的过程中将其视为重点内容。

直空干慢技术是指在赛闭的宰间内放入需要干慢的物料，然后在封闭空间内利用直容设备，将大气压下降一个等级，同时对物料持续升温。由于压力以及浓温度的改变，物料内的水分子会逐渐向物料的表面进行扩散，当满足物料表面动能需求后，水分子间的吸引力将会对其逐渐失去效果，导致其扩散到低气压的真空室中，然后通过真空泵向大气中进行排放。

对真空干燥的过程进行划分，可以结合真空干燥的定义:首先是热量传递的过程，热量通过热源提供给物料，内部的水份通过升温将其汽化，二，以液态的形式将物料内部的水份进行传递，水分份在物料内部以液体的形式流向表面，最终在表面形成汽化。其三，以气态的形式，将物料表面的湿水份进行传递，通过汽化获得的水蒸气，会从物料表面逐渐扩散到真空室内部，从真空室逐渐流向外界。

二、干燥生产设备结构

真空抽气系统能够将一个良好的真空环境，提供给真空干燥设备。其目标是:保证所有气体在真空干燥箱中的压力，能够比干燥温度下的湿份饱和蒸气压更低，伸气在冷凝器中的总压力，能够比处于冷凝温度下湿分的饱和蒸汽压更高，在速度上能够与物料及产量实现同步，可以对特定浓度下的可凝气体进行抽空，以此为依据，对真空抽气系统进行配置，并且，

能够将此依据作为基本原则，对抽气系统所设计的器件以及配泵进行选择。抽气系统的结构

设计主要包含了真空泵，真空阀门等。

三、动力锂电池真空干燥生产设备的特点

1.是使动力电池能够具有更加安全的性能，并且能够使其保持一致，能够使电池获得更高的生产效率。

2.能够从功率、密度，，内阻等技术指标方面，对电池性能进行有效的提升。

3.通过真空干燥，可以使动力电池在常乐干燥时，出现的表面硬化得到有效的解决。

4.以往的干燥过程中，大多采用热风干燥，然而动力电池在热风干燥下，其表面会有流

体边界层形成，其能够对动力电池表面的湿分进行扩散，与此同时，湿分在动力电池内部。

也会逐渐向电池表面进行移动，如果湿分在表面的蒸发速度比湿分在表面的移动速度更低的

话，就会破坏边界层的水膜，最终导致动力电池表面出现裂痕。上述问题在真空梯度下能够

得到有效的解决，能够通过水分外表面自由的迁移，而完成细化的目标。