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水對動力電池的危害及真空干燥方法

日期:2023/2/7 Click:514
水對動力電池的危害及真空干燥方法
中國電池雜志-中國電池網(wǎng)11月18日訊(梁小婧 北京報道)在2015年第3屆中國(武漢)鋰電新能源產(chǎn)業(yè)國際高峰論壇(ABEC 2015,鋰電“達沃斯”)上,深圳時代高科技設(shè)備有限公司副總經(jīng)理吳和瑋發(fā)表了題為《動力電池全新自動化真空干燥系統(tǒng)》的演講報告。據(jù)悉,來自全球鋰電新能源產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè)或機構(gòu)嘉賓550多人匯聚武漢,縱論行業(yè)現(xiàn)狀、存在問題及探索解決方案。
  “水呢,它有三種形態(tài),同時水也是很頑皮的,能力很強,喜歡搗亂。我們看一看它在電池里面是如何折騰的,首先它會汽化,膨脹,電解,會跟電解液發(fā)生反應(yīng),然后也能和材料形成結(jié)晶等等。那么它在安全方面是一個很大的問題,會產(chǎn)生爆炸、冒煙、燃燒。”吳和瑋表示,“對動力電池而言,這個安全問題就要求更高了,為什么呢?因為一塊電池板是由很多的單體電池組成的。整個電池板它的性能實際上是由單個個體來決定的。更確切地說是由單個個體當(dāng)中*差的那一塊決定的,為什么呢?在電池板里面充電的時候,*差的那一塊電池*容易被過充。那么在放電的過程當(dāng)中,*差的那一塊電池容易過放,那么它*容易發(fā)生劇烈的反應(yīng),從而引發(fā)整個電池板的反應(yīng),從而引發(fā)很多的問題。”
  吳和瑋表示,動力電池必須進行真空干燥,這是電池企業(yè)不言而喻的一個共識,但是目前動力電池傳統(tǒng)真空干燥方式自動化程度很低,它的缺點相當(dāng)明顯,效率低,能耗高,一致性非常差。自動化程度低,大大阻礙了整個自動化產(chǎn)線產(chǎn)能的爆發(fā)。面對供不應(yīng)求的動力電池的大好市場,有時候只能望洋興嘆。
  動力電池如何干燥?吳和瑋介紹說,在材料、極片卷、極片和電芯環(huán)節(jié)都可以控制水分,做真空干燥。以負(fù)極材料活性炭為例,可以看到活性炭它單體上遍布著很多的毛細的孔系,它的表面積非常大,可能用2克的活性炭的表面積就可以涂滿時代高科整個槽。而這些孔系的表面吸收了大量的水,雜質(zhì),這就是時代高科需要干燥的對象。
  確定控水點以后就可以開始干燥了,傳統(tǒng)的干燥,以電芯干燥為例,首先搭造干燥房,人工上下料,單體風(fēng)箱要獨立完成預(yù)熱,抽真空,保壓等多項功能,一個人要完成很多的功能。在這過程當(dāng)中,效率低,能耗高,不同單體風(fēng)箱產(chǎn)出的產(chǎn)品差,而且人工搬運過程中有很多次接觸,造成不好的結(jié)果。
  據(jù)吳和瑋介紹,這是時代高科隧道式真空干燥系統(tǒng)的一個示意圖,可以看到*右邊有兩個貨架車,時代高科物料裝在貨架車上,由*右邊的入口進入隧道,向前移動,分別通過了預(yù)熱段,真空干燥段,冷卻段,*后從隧道的出口。其實這個出口是直接進入下一道工序的。出來以后物料就已經(jīng)完成了干燥,卸載以后,空載的物料車,通過時代高科的中轉(zhuǎn),然后回流,回到*前端,完成下一段的一個循環(huán)。在此過程當(dāng)中可以看到,不需要干燥房,無需人工操作,隧道中工作環(huán)境24小時**是恒定的,從而實現(xiàn)了自動化、一致性還有低功耗。
  這是時代高科隧道式真空干燥系統(tǒng)的原理圖,其實實際的原理圖要細化的話,它有很多很多的工序。大致可以這樣分一下,有三個段,就是時代高科的理論,時代高科的工藝,就是把原來單體的風(fēng)箱,它自己要完成的幾項功能,分成了獨立的段,這些段專業(yè)的完成每一個自己的功能,然后段與段之間連續(xù)地打通。
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