一種鋰離子電池真空干燥爐的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于鋰離子電池生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋰離子電池真空干燥爐，包括爐體、加熱機構(gòu)和加熱控制單元，所述加熱機構(gòu)設(shè)置于所述爐體內(nèi)，所述加熱機構(gòu)電性連接于所述加熱控制單元，所述加熱機構(gòu)包括托盤和加熱件，所述托盤包括底板、壓塊和電池放置部，所屬加熱件設(shè)置于所述底板，所述壓塊設(shè)置于所述電池放置部的外周緣。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有操作簡便、升溫速度快、干燥時間短、干燥效果佳、干燥效率高的優(yōu)勢。
【專利說明】
-種裡離子電池真空干燥妒
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實用新型屬于裡離子電池生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種裡離子電池真空干 燥爐。
【背景技術(shù)】
[0002] 在裡離子電池生產(chǎn)過程中，極片、極卷和電忍都需要經(jīng)過干燥工序進行干燥處理 W去除水分，尤其是在注入電解液前，對未密閉封口的電池進行干燥，去除水分是非常必要 的。因為裡離子電池電解液是不含水分子的有機物，水的存在對電池有極大危害，會引起電 池發(fā)熱和爆炸;而當(dāng)電池極片所含水分超標(biāo)時，會與電解液進行副反應(yīng)，對電池造成破壞性 影響，例如電池容量偏低，電池發(fā)生鼓脹，電池內(nèi)阻偏低，尺寸偏大，循環(huán)性能降低等等。
[0003] 其中，電池干燥除水一般是在干燥爐里進行，而現(xiàn)有干燥爐主要分為兩大類，第一 類是真空干燥爐，即在干燥過程中保持真空，降低水的沸點，然后通過通入干燥氣體(通常 為氮氣），與干燥爐內(nèi)氣體進行置換，從而達到去除水分的目的；第二類是通過控制外部環(huán) 境，干燥爐與外部環(huán)境連通，干燥過程中通過不斷的把外部水分含量低的氣體與箱內(nèi)氣體 置換，從而達到去除水分的目的。
[0004] 使用上述兩類干燥爐進行除水時，第一類需要專口的真空設(shè)備及氮氣源作為支 持，且對箱體密封性能要求較高，干燥過程中需要耗費大量的真空和氮氣資源，導(dǎo)致干燥成 本較高，另外加熱是通過熱福射進行傳遞的，干燥爐不同區(qū)域溫差較大，干燥效果較差;第 二類是需要控制外部環(huán)境濕度，需要額外的設(shè)備對環(huán)境的濕度進行控制，同時熱量無法回 收，構(gòu)成對能源的浪費，干燥成本較高。
[0005] 也就是說，目前行業(yè)內(nèi)的電池用真空干燥設(shè)備存在W下幾個共同的問題：
[0006] 1)、升溫速度慢、干燥時間長，導(dǎo)致干燥效率低；
[0007] 2)、干燥效果不佳，存在加熱不均勻的問題;主要體現(xiàn)為干燥后電池水含量超出 標(biāo)準(zhǔn)，且每個電池的干燥效果不一致；
[000引3 )、干燥設(shè)備耗能大，干燥成本高。 【實用新型內(nèi)容】
[0009] 本實用新型的目的在于:針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種操作簡便、升溫速度快、 干燥時間短、干燥效果佳、干燥效率高的裡離子電池真空干燥爐。
[0010] 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供W下解決方案：
[0011] -種裡離子電池真空干燥爐，包括爐體、加熱機構(gòu)和加熱控制單元，所述加熱機構(gòu) 設(shè)置于所述爐體內(nèi)，所述加熱機構(gòu)電性連接于所述加熱控制單元，所述加熱機構(gòu)包括托盤 和加熱件，所述托盤包括底板、壓塊和電池放置部，所述加熱件設(shè)置于所述底板，所述壓塊 設(shè)置于所述電池放置部的外周緣。
[0012] 其中，爐體可W保持密封，抽真空后能夠保持真空度;壓塊起固定電池作用，長度 可調(diào)，因此，可W通過壓塊調(diào)整電池放置部的大小W適用于不同尺寸的電池，壓塊和托盤的 材質(zhì)為導(dǎo)熱良好的金屬，比如侶、侶合金、銅等。加熱件一般設(shè)置在托盤的底板，其作用是給 托盤加熱，提高干燥溫度。此外，爐體內(nèi)壁、壓塊均可W設(shè)置加熱件，運樣可W提高升溫速 度，縮短加熱時間。
[0013] 作為本實用新型的進一步改進，所述加熱機構(gòu)還包括固定件、壓板和設(shè)置于所述 壓板下表面的彈性裝置，所述壓板設(shè)置于所述托盤的上方，所述壓板通過所述固定件壓緊 固定于所述托盤。其中，當(dāng)氣缸壓緊壓板后，固定件可W固定壓板位置，保證電忍與壓板接 觸良好。設(shè)置彈性裝置的目的是使壓板壓緊電池后保證電池受力均一。壓板的作用的是與 電忍接觸，內(nèi)置有加熱件，材質(zhì)也是導(dǎo)熱良好的金屬材質(zhì)，如侶合金，銅等。
[0014] 所述爐體內(nèi)部設(shè)置有若干層，每一層均設(shè)置有電源插座和導(dǎo)向裝置。
[0015] 所述托盤底部設(shè)置有與所述導(dǎo)向裝置相配合的滑軌，所述托盤側(cè)部設(shè)置有與所述 電源插座相配合的電源插頭。導(dǎo)向裝置與托盤底部的滑軌相配合，有利于托盤在箱體中移 動和更換。托盤采用插拔式供電，生產(chǎn)時可W準(zhǔn)備兩套托盤，在第一爐電池干燥結(jié)束前可W 將第二爐電池放入托盤中，當(dāng)?shù)谝粻t電池干燥出爐后就可W將第二爐電池直接插入干燥爐 中，大大節(jié)省時間，提高了干燥效率。
[0016] 作為本實用新型的進一步改進，所述爐體內(nèi)部還設(shè)置有溫度傳感器，所述溫度傳 感器與所述加熱控制單元電性連接。爐體內(nèi)壁設(shè)置溫度傳感器可W隨時檢測和監(jiān)控干燥爐 的溫度，溫度過高或者過低時可W通過加熱控制單元進行調(diào)節(jié)。
[0017] 所述加熱件為加熱絲、加熱管、加熱板或加熱云母。它們具有良好的加熱性能，可 W減少升溫時間。
[0018] 所述壓塊和所述壓板均為導(dǎo)熱金屬塊。例如侶塊、銅塊或侶合金塊，運些金屬塊其 導(dǎo)熱性能良好，可W縮短導(dǎo)熱時間。
[0019] 作為本實用新型的進一步改進，所述托盤設(shè)置有透氣通孔。運樣能有效地增加干 燥爐內(nèi)部氣體的流動性，從而實現(xiàn)良好的干燥效果，更充分地將電池中含的水分烘烤出來 從而降低電池中的水分，W達到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
[0020] 作為本實用新型的進一步改進，所述透氣通孔設(shè)置為圓形，孔徑大小為2~6mm。
[0021] 本實用新型的有益效果在于:本實用新型包括爐體、加熱機構(gòu)和加熱控制單元，加 熱機構(gòu)設(shè)置于爐體內(nèi)，加熱機構(gòu)電性連接于加熱控制單元，加熱機構(gòu)包括托盤和加熱件，托 盤包括底板、壓塊和電池放置部，加熱件設(shè)置于底板，壓塊設(shè)置于電池放置部的外周緣，該 干燥爐具有升溫速度快、干燥時間短、干燥效果佳、干燥效率高的優(yōu)勢。
【附圖說明】
[0022] 圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖之一。
[0023] 圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖之二。
[0024] 圖3為本實用新型中加熱機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025] 圖4為本實用新型中加熱機構(gòu)的俯視圖之一。
[0026] 圖5為本實用新型中加熱機構(gòu)的俯視圖之二。
[0027] 圖中：1-爐體；11-電源插座；12-導(dǎo)向裝置;2-加熱機構(gòu);21-托盤;211-底板;212- 壓塊;213-電池放置部；214-滑軌;215-電源插頭;216-透氣通孔;22-加熱件；23-固定件； 24-壓板;3-加熱控制單元;4-溫度傳感器。
【具體實施方式】
[0028] 下面將結(jié)合【具體實施方式】和說明書附圖對本實用新型及其有益效果作進一步詳 細說明，但是，本實用新型的【具體實施方式】并不局限于此。
[0029] 如圖1~5所示，一種裡離子電池真空干燥爐，包括爐體1、加熱機構(gòu)2和加熱控制單 元3，加熱機構(gòu)2設(shè)置于爐體1內(nèi)，加熱機構(gòu)2電性連接于加熱控制單元3，加熱機構(gòu)2包括托盤 21和加熱件22,托盤21包括底板211、壓塊212和電池放置部213,加熱件22設(shè)置于底板211， 壓塊212設(shè)置于電池放置部213的外周緣。
[0030] 其中，爐體1可W保持密封，抽真空后能夠保持真空度;壓塊212起固定電池作用， 長度可調(diào)，因此，可W通過壓塊212調(diào)整電池放置部213的大小W適用于不同尺寸的電池;壓 塊212和托盤21的材質(zhì)為導(dǎo)熱良好的金屬，比如侶、侶合金、銅等，運些金屬塊其導(dǎo)熱性能良 好，可W縮短導(dǎo)熱時間。加熱件22的作用是給托盤21加熱，加熱件22可W為加熱絲、加熱管、 加熱板或加熱云母，它們具有良好的加熱性能，可W減少升溫時間，提高干燥溫度。此外，爐 體1內(nèi)壁、壓塊212均可W設(shè)置加熱件22,運樣可W提高升溫速度，縮短加熱時間。
[0031] 優(yōu)選的，加熱機構(gòu)2還包括固定件23、壓板24和設(shè)置于壓板24下表面的彈性裝置， 壓板24設(shè)置于托盤21的上方，壓板24通過固定件23壓緊固定于托盤21。其中，當(dāng)氣缸壓緊壓 板24后，固定件23可W固定壓板24位置，保證電忍與壓板24接觸良好。設(shè)置彈性裝置的目的 是使壓板24壓緊電池后保證電池受力均一。壓板24的作用的是與電忍接觸，內(nèi)置有加熱件 22,材質(zhì)也是導(dǎo)熱良好的金屬材質(zhì)，如侶合金，銅等。其中，爐體1內(nèi)部設(shè)置有若干層，每一層 均設(shè)置有電源插座11和導(dǎo)向裝置12。托盤21底部設(shè)置有與導(dǎo)向裝置12相配合的滑軌214,托 盤21側(cè)部設(shè)置有與電源插座11相配合的電源插頭215。導(dǎo)向裝置12與托盤21底部的滑軌214 相配合，有利于托盤21在箱體中移動和更換。托盤21采用插拔式供電，生產(chǎn)時可W準(zhǔn)備兩套 托盤21，在第一爐電池干燥結(jié)束前可W將第二爐電池放入托盤21中，當(dāng)?shù)谝粻t電池干燥出 爐后就可W將第二爐電池直接插入干燥爐中，大大節(jié)省時間，提高了干燥效率。
[0032] 優(yōu)選的，爐體1內(nèi)部還設(shè)置有溫度傳感器4,溫度傳感器4與加熱控制單元3電性連 接。爐體1內(nèi)壁設(shè)置溫度傳感器4可W隨時檢測和監(jiān)控干燥爐的溫度，溫度過高或者過低時 可W通過加熱控制單元3進行調(diào)節(jié)。
[0033] 優(yōu)選的，托盤21設(shè)置有圓形透氣通孔216,孔徑大小為5mm。運樣能有效地增加干燥 爐內(nèi)部氣體的流動性，從而實現(xiàn)良好的干燥效果，
[0034] 更充分地將電池中含的水分烘烤出來從而降低電池中的水分，W達到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
[0035] 本實用新型的工作原理如下：
[0036] 將裝有待干燥電忍的托盤21沿導(dǎo)向裝置12推進爐體中后，先通過抽氣管道對爐體 1內(nèi)部進行抽真空處理，待爐腔中的真空度達到一定要求后，將托盤21中的電源插頭215插 進電源插座11，通過加熱絲對爐腔中的電忍進行加熱烘烤，烘烤溫度為85°C，大約烘烤地， 當(dāng)烘烤結(jié)束后，拔電出爐;然后將另一裝有待干燥電忍的托盤21沿導(dǎo)向裝置12推進爐體中， 插電繼續(xù)烘烤，往復(fù)循環(huán)，運樣可大大節(jié)省干燥時間，提高干燥效率。
[0037] 對本實用新型裡離子電池真空干燥爐和傳統(tǒng)真空干燥爐進行實驗測試，測試結(jié)果 見表1。
[0038] 表1測試結(jié)果對比表 Luuw」 田巧i W知，與巧辨具笠中牒妒和化
，傘頭用耕型具笠中牒W具巧開M化設(shè)I犬、中 燥時間短、干燥效果佳的優(yōu)勢。
[0040]根據(jù)上述說明書的掲示和教導(dǎo)，本實用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還能夠?qū)ι鲜鰧?施方式進行變更和修改。因此，本實用新型并不局限于上述的【具體實施方式】，凡是本領(lǐng)域技 術(shù)人員在本實用新型的基礎(chǔ)上所作出的任何顯而易見的改進、替換或變型均屬于本實用新 型的保護范圍。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語，但運些術(shù)語只是為了方便說 明，并不對本實用新型構(gòu)成任何限制。
【主權(quán)項】
1. 一種鋰離子電池真空干燥爐，其特征在于:包括爐體（I)、加熱機構(gòu)（2)和加熱控制單 元(3)，所述加熱機構(gòu)（2)設(shè)置于所述爐體（1)內(nèi)，所述加熱機構(gòu)（2)電性連接于所述加熱控 制單元(3)，所述加熱機構(gòu)(2)包括托盤(21)和加熱件(22)，所述托盤(21)包括底板(211)、 壓塊(212)和電池放置部(213)，所述加熱件(22)設(shè)置于所述底板(211)，所述壓塊(212)設(shè) 置于所述電池放置部(213)的外周緣。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述鋰離子電池真空干燥爐，其特征在于:所述加熱機構(gòu)（2)還包括 固定件（23)、壓板(24)和設(shè)置于所述壓板(24)下表面的彈性裝置(25)，所述壓板(24)設(shè)置 于所述托盤(21)的上方，所述壓板(24)通過所述固定件(23)壓緊固定于所述托盤(21)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述鋰離子電池真空干燥爐，其特征在于:所述爐體（1)內(nèi)部設(shè)置 有若干層，每一層均設(shè)置有電源插座(11)和導(dǎo)向裝置(12)。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述鋰離子電池真空干燥爐，其特征在于:所述托盤(21)底部設(shè)置有 與所述導(dǎo)向裝置（12)相配合的滑軌(214)，所述托盤(21)側(cè)部設(shè)置有與所述電源插座（11) 相配合的電源插頭(215)。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述鋰離子電池真空干燥爐，其特征在于:所述爐體（1)內(nèi)部還設(shè)置 有溫度傳感器(4)，所述溫度傳感器(4)與所述加熱控制單元(3)電性連接。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述鋰離子電池真空干燥爐，其特征在于:所述加熱件（22)為加熱 絲、加熱管、加熱板或加熱云母。7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述鋰離子電池真空干燥爐，其特征在于:所述壓塊(212)和所述壓 板(24)均為導(dǎo)熱金屬塊。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述鋰離子電池真空干燥爐，其特征在于:所述托盤(21)設(shè)置有透氣 通孔（216)。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述鋰離子電池真空干燥爐，其特征在于:所述透氣通孔(216)設(shè)置 為圓形，孔徑大小為2~6_。
【文檔編號】H01M10/058GK205536918SQ201620106918
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月2日
【發(fā)明人】王程, 周燎源, 丁美珍
【申請人】東莞塔菲爾新能源科技有限公司