[发明专利]一种超声波强化热风干燥动力锂离子电池装置及干燥方法

权利要求书

1.一种超声波强化热风干燥动力锂离子电池装置，其特征在于，包括烘箱（15）、真空泵（6）以及超声波发生器（11），所述真空泵（6）通过管道与烘箱（15）的一侧相连，所述烘箱（15）与真空泵（6）连接的管道内依次设置排气阀（8）、真空阀（7），且真空泵（6）位于排气阀（8）、真空阀（7）之间，所述烘箱（15）的另一侧连接有电加热器（1），所述烘箱（15）内部设置有物料升降台（14），所述物料升降台（14）上设有用于放置锂离子电池（9）的电池托盘（10），所述物料升降台（14）下设有振动盘（13），所述振动盘（13）依次与超声波换能器（12）、超声波发生器（11）连接。

2.根据权利要求1所述的超声波强化热风干燥动力锂离子电池装置，其特征在于，所述烘箱（15）顶部设有热电偶（3）、风速仪（4）、压力计（5）。

3.根据权利要求1所述的超声波强化热风干燥动力锂离子电池装置，其特征在于，所述烘箱（15）与电加热器（1）之间设有流量调节阀（2）。

4.根据权利要求1所述的超声波强化热风干燥动力锂离子电池装置，其特征在于，所述超声波换能器（12）一端位于烘箱（15）内部，所述超声波换能器（12）另一端与超声波发生器（11）连接，且该端位于烘箱（15）外部。

5.根据权利要求1-4任一项所述的超声波强化热风干燥动力锂离子电池装置的干燥方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将待封口的锂离子电池至于烘箱（15）中，关闭流量调节阀（2）、真空阀（7），打开真空泵（6），进行抽真空处理；

（2）开启电加热器（1），打开流量调节阀（2），至箱体内气压达到1.05-1.2个大气压时，打开真空阀（7）和排气阀（8），充入温度为40-120℃的保护性气体加热锂离子电池，送风预热5-100min；

（3）打开超声波发生器（11），设定超声波作用时间为5-100min；

（4）关闭电加热器（1）、流量调节阀（2）、真空阀（7），打开真空泵（6），关闭超声波发生器（11），真空保压10-100min；

（5）充入常温保护气体，对电池进行强制降温处理。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤（1）中抽真空处理的时间为2-10min，真空度需达到0. 1-10kPa。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤（2）中保护性气体为氩气、氮气或二氧化碳；所述的保护性气体水含量小于100ppm；充入的保护性气体的流速为0.1-10m/s。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤（3）中的与超声波发生器（11）相连接的振动盘（13）与电池托盘（10）的距离为1-15cm；超声波发生器的功率为1-20kW，超声波的频率为20~60kHz。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤（2）-（4）为一个循环过程，循环次数为2-20次。

10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤（5）中充入常温保护气体的时间为5-20min，常温保护气体温度为15-28℃，降温所要达到的温度区间为30-40℃。