[实用新型]电极片/电池芯去水干燥设备

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及二次电池，尤其涉及锂离子电池生产制造工艺中电极片和电池芯去水干燥的设备。

【背景技术】

锂离子电池的基本结构包括电池芯，所述电池芯是由重叠或卷绕的数个电极片构成，电极片包括集流体和涂敷极性涂料层。每个电极片的边上设置有极耳，同极性的极耳重叠焊接后与锂离子电池外接端子连接。锂离子电池容量大小以及充电性能的好坏，不但与集流体的极性涂料层相关，也与极片含水量（干燥度）息息相关。在电极片和电池芯的制作过程中，都分别需要进行干燥处理。现有技术中对电极片或电池芯进行干燥处理，通常会采用加热使水分蒸发的方式进行干燥，在加热过程中，还需进行抽真空处理或充入惰性气体。在本领域中，技术人员在对电极片或电池芯进行干燥处理时，普遍认为需要抽真空或充惰性气体才能实现干燥目的，其中，抽真空是为避免电池芯或电极片发生氧化，充入惰性气体一方面为防止氧化，另一方面希望利用干燥的惰性气体吸附水分而达到干燥目的。如中国专利“锂离子二次电池极片的干燥方法”(ZL201010601374.0)提出的干燥方法：真空加热烘烤——惰性气体与湿气交换（保持）——真空加热烘烤——循环。这是在本领域中很典型的一种干燥方法，同时采用了抽真空和充惰性气体的手段，这么做虽然可有效避免电极片氧化，但其烘烤干燥的时间很长，通常需要24-36小时，干燥效率低。且由于干燥时间过长，导致耗电量会大幅增加，如每干燥10万安时的极片所需的总耗能便达到了18060～27090千瓦。此外，干燥过程中抽真空和充氮气，就必须设置相应的装置，这不仅会大幅增加设备的体积，而且也会大幅增加成本。

【发明内容】

本实用新型旨在解决上述问题，反其道而行之而提供一种直接使用空气作为干燥介质，既可实现干燥目的，又可有效减少设备体积，降低生产成本，并可有效缩短干燥时间而提高干燥效率的电极片/电池芯去水干燥设备。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种电极片/电池芯去水干燥设备，其特征在于，该设备包括用于放置待干燥的电极片或电池芯的风干室、除湿装置、加热装置、送风装置及若干连接管道，所述风干室的入风口及出风口分别通过连接管道与加热装置的出风口及除湿装置的入风口连接，所述加热装置的入风口则通过连接管道与所述除湿装置的出风口连接，所述风干室、加热装置、除湿装置及连接管道形成可供空气循环流通的流通空间，所述送风装置与所述连接管道贯通连接或与所述除湿装置的入风口连接，当设备工作时，所述送风装置持续性地或间歇性地向流通空间内注入空气，空气经加热装置加热至设定温度后流至所述风干室内而吸附待干燥的电极片或电池芯上的水分，吸附有水分的空气流入除湿装置被干燥后与送风装置注入的新空气混合而流入加热装置，或与送风装置注入的新空气混合后流入除湿装置，其后再流入所述加热装置，空气以此循环流动而干燥电极片或电池芯。

所述送风装置连接于除湿装置与加热装置之间的连接管道上，其向流通空间内注入的新空气为干燥的空气。

所述风干室内设有测量其内部温度的温度传感器和/或温度计和/或测量空气露点值的露点仪及用于调节流通空间内气压的气压阀。

所述流通空间内的气压在气压阀的调节下与外界大气平衡或高于外界大气压。

所述风干室的出风口设于风干室的上部或顶部，其进风口设于风干室的下部或底部。

所述风干室内层叠地设有若干用于放置电极片或电池芯的托盘，所述托盘上设有便于空气流通的网孔或网格。

在所述风干室内设有若干个用于将加热后的空气导流至各托盘的导气管，所述导气管的一端分别与风干室的进风口贯通，其另一端分别设于各托盘处。

所述风干室内设有若干个用于放置待干燥的电极片或电池芯的的风干单元，所述风干单元各设有进风口和出风口，其进风口分别直接或间接与风干室的进风口贯通，其出风口分别直接或间接与所述风干室的出风口贯通。

各风干单元内分别设有所述温度计和/或温度传感器和/或露点仪及气压阀，在各风干单元的进风口各设有控制进风量的进风阀门。

所述风干单元内层叠地设有若干用于放置电极片或电池芯的托盘，该托盘上设有便于空气流通的网孔或网格。

所述设备工作时，所述风干室内的温度控制为50-100摄氏度。

所述空气在流通空间内循环流动6-12小时以干燥电极片或电池芯。