二次電池干燥裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及二次電池處理設備,具體涉及一種二次電池干燥裝置。
【背景技術】
[0002]隨著世界能源需求量不斷增加,石油等傳統能源緊缺和環保的壓力,能源結構發生了重大變化,鋰離子動力電池因其具有工作電壓高、質量比能量高、循環性能好、壽命長、高低溫性能好、環境友好等優異性能,近年來呈爆炸式的增長趨勢。目前其主要應用在航天航空、分布式儲能電站、混合動力汽車、電動汽車、電動摩托車、電動自行車等領域。隨著材料及工藝技術的不斷發展,其必將發揮著更強的優勢。
[0003]電解液對水分非常敏感,過量的水分與其反應產生的HF會腐蝕鋰離子電池內部集流體(如:極柱、極耳),特別是對鋰離子電池的循環壽命造成極大的影響,同時所產生的氣體容易造成鋰離子電池的鼓脹,給鋰離子電池的安全性能帶來很大的影響。因此,在注液前必須對電池進行干燥除水。
[0004]鋰離子動力電池目前的主要干燥設備普遍是腔式真空呼吸干燥,即將電芯放置于一個料框中,然后將料框置于干燥腔中,結合腔壁加熱板熱輻射及循環熱風的熱對流對電芯進行加熱,當腔內空氣溫度達到一定溫度后,開始抽真空至-90?_99kPa,并每隔一定時間往腔中通入干燥空氣或惰性氣體進行換氣,多次循環至水含量達標,如2014年10月29日授權公告的中國專利CN203908247U公開了一種電芯干燥裝置,但是該類設備的缺點是電池預熱速度慢、能耗高、程序復雜、干燥效率低(一般需要10?70h)生產廠家只得增加設備數量來滿足產能需要,導致成本增加且干燥工藝車間占地面積巨大。另外,腔內空氣溫度與電芯表面及內部溫度有一定差異,因此進行抽真空時,電池內部溫度實際沒有達到要求的溫度即進行抽真空干燥,這必然造成真空干燥過程大打折扣。
【實用新型內容】
[0005]鑒于【背景技術】中存在的問題,本實用新型的目的在于提供一種二次電池干燥裝置,其能提高對二次電池的加熱速度以及干燥速度,縮短對二次電池的加熱時間和干燥時間,進而大幅度提高生產效率。
[0006]為了實現上述目的,本實用新型提供了一種二次電池干燥裝置,其包括:保溫罩,內部形成封閉空間,具有抽真空用端口以及干燥氣體用端口 ;真空泵,連通于抽真空用端口,用于對保溫罩內部的封閉空間抽真空;干燥氣源,提供干燥氣體,連通于干燥氣體用端口,以經由干燥氣體用端口向保溫罩內部的封閉空間提供干燥氣體;多個金屬板,平行布置于保溫罩的封閉空間內,一個二次電池對應放置于一對相鄰的兩個金屬板之間;加熱裝置,對所述多個金屬板進行加熱;以及驅動機構,動力連接于所述多個金屬板,以驅動所述多個金屬板運動,以供將各二次電池放置在每一對相鄰的兩個金屬板之間、以使每一對相鄰的兩個金屬板分別從兩側面接觸該一對相鄰的兩個金屬板之間的一個二次電池的兩側面并夾持該一個二次電池以及使該每一對相鄰的兩個金屬板松開夾持的該一個二次電池。
[0007]其中,在二次電池干燥裝置工作時,驅動機構驅動所述多個金屬板運動,以使每一對相鄰的兩個金屬板之間的空間足以將各二次電池放置在相應一對相鄰的兩個金屬板之間;之后將各二次電池放置在相應一對相鄰的兩個金屬板之間;之后驅動機構驅動所述多個金屬板,以使每一對相鄰的兩個金屬板分別從兩側面接觸該一對相鄰兩個金屬板之間的一個二次電池的兩側面并夾持該一個二次電池;之后加熱裝置對所述多個金屬板進行加熱,從而每一對相鄰的兩個金屬板分別從兩側面通過接觸熱傳導來加熱并干燥每一對相鄰兩個金屬板之間的一個二次電池;當所述多個金屬板被加熱到預設溫度時,加熱裝置控制加熱以使所述多個金屬板維持在所述預設溫度,真空泵啟動,以經由抽真空用端口對保溫罩內部的封閉空間抽真空至預設真空度,此后真空泵停止規定時間,之后干燥氣源啟動,以經由干燥氣體用端口向保溫罩內部的封閉空間提供干燥氣體,之后再啟動真空泵進行抽真空,重復抽真空以及干燥氣體提供至規定循環次數,以完成對保溫罩內部的封閉空間的換氣;當每一對相鄰的兩個金屬板干燥該一對相鄰兩個金屬板之間的一個二次電池完成之后,驅動機構驅動所述多個金屬板運動,以使該每一對相鄰的兩個金屬板松開夾持的該一個二次電池,最后將每一對相鄰的兩個金屬板之間的一個二次電池取出,完成干燥過程。
[0008]本實用新型的有益效果如下:
[0009]在根據本實用新型的二次電池干燥裝置中,每一對相鄰的兩個金屬板分別從兩側面通過接觸熱傳導來加熱并干燥每一對相鄰兩個金屬板之間的一個二次電池,從而大大提高了對二次電池的加熱速度以及干燥速度,縮短對二次電池的加熱時間和干燥時間,進而大幅度提高生產效率。真空泵經由抽真空用端口連通于保溫罩內部的封閉空間,通過對保溫罩內部的封閉空間抽真空,從而縮短二次電池的干燥時間,進而提高生產效率。干燥氣源經由干燥氣體用端口向保溫罩內部的封閉空間提供干燥氣體,可避免采用冷的干燥氣體,使得換氣過程避免對二次電池的溫度產生影響,提高干燥效率。
【附圖說明】
[0010]圖1是根據本實用新型的二次電池干燥裝置的整體示意圖,其中,通信連接以虛線示出;
[0011]圖2是圖1中的保溫罩、多個金屬板以及驅動機構的示意俯視圖;
[0012]圖3是圖2中的驅動機構驅動多個金屬板打開時的示意側視圖;
[0013]圖4是圖2中的驅動機構驅動多個金屬板閉合時的示意側視圖;
[0014]圖5是一個滑動鎖扣和兩個滑動限位桿的裝配關系示意圖;
[0015]圖6是一組金屬板中的第一板、螺紋孔以及滑動限位桿的結構關系示意圖;
[0016]圖7是一組金屬板中的第2板至第N板中的任一個板、貫通孔以及滑動限位桿的結構關系不意圖;
[0017]圖8是一組金屬板打開準備放置二次電池的示意圖;
[0018]圖9是打開后的金屬板放置二次電池后但未夾緊的示意圖;
[0019]圖10是金屬板閉合并夾緊二次電池后的示意圖。
[0020]其中,附圖標記說明如下:
[0021]B 二次電池15驅動機構
[0022]10保溫罩151步進電機
[0023]101封閉空間152絲桿
[0024]102抽真空用端口153滑動鎖扣
[0025]103干燥氣體用端口154滑動限位桿
[0026]11真空泵16底板
[0027]12干燥氣源17加熱裝置用溫控器
[0028]13金屬板171感溫探頭
[0029]SI螺紋孔18真空計
[0030]S2貫通孔19流量控制器
[0031]14加熱裝置20干燥氣源用溫控器
[0032]141加熱器21人機界面
【具體實施方式】
[0033]下面參照附圖來詳細說明根據本實用新型的二次電池干燥裝置。
[0034]參照圖1至圖4,根據本實用新型的二次電池干燥裝置包括:保溫罩10,內部形成封閉空間101,具有抽真空用端口 102以及干燥氣體用端口 103 ;真空泵11,連通于抽真空用端口 102,用于對保溫罩10內部的封閉空間101抽真空;干燥氣源12,提供干燥氣體,連通于干燥氣體用端口 103,以經由干燥氣體用端口 103向保溫罩10內部的封閉空間101提供干燥氣體;多個金屬板13,平行布置于保溫罩10的封閉空間101內,一個二次電池B對應放置于一對相鄰的兩個金屬板13之間;加熱裝置14,對所述多個金屬板13進行加熱;以及驅動機構15,動力連接于所述多個金屬板13,以驅動所述多個金屬板13運動,以供將各二次電池B放置在每一對相鄰的兩個金屬板13之間、以使每一對相鄰的兩個金屬板13分別從兩側面接觸該一對相鄰的兩個金屬板13之間的一個二次電池B的兩側面并夾持該一個二次電池B以及使該每一對相鄰的兩個金屬板13松開夾持的該一個二次電池B。
[0035]其中,在二次電池干燥裝置工作時,驅動機構15驅動所述多個金屬板13運動,以使每一對相鄰的兩個金屬板13之間的空間足以將各二次電池B放置在相應一對相鄰的兩個金屬板13之間;之后將各二次電池B放置在相應一對相鄰的兩個金屬板13之間;之后驅動機構15驅動所述多個金屬板13,以使每一對相鄰的兩個金屬板13分別從兩側面接觸該一對相鄰兩個金屬板13之間的一個二次電池B的兩側面并夾持該一個二次電池B ;之后加熱裝置14對所述多個金屬板13進行加熱,從而每一對相鄰的兩個金屬板13分別從兩側面通過接觸熱傳導來加熱并干燥每一對相鄰兩個金屬板13之間的一個二次電池B ;當所述多個金屬板13被加熱到預設溫度時,加熱裝置14控制加熱以使所述多個金屬板13維持在所述預設溫度,真空泵11啟動,以經由抽真空用端口 102對保溫罩10內部的封閉空間101抽真空至預設真空度,此后真空泵11停止規定時間,之后干燥氣源12啟動,以經由干燥氣體用端口 103向保溫罩10內部的封閉空間101提供干燥氣體,之后再啟動真空泵11進行抽真空,重復抽真空以及干燥氣體提供至規定循環次數,以完成對保溫罩10內部的封閉空間101的換氣;當每一對相鄰的兩個金屬板13干燥該一對相鄰兩個金屬板13之間的一個二次電池B完成之后,驅動機構15驅動所述多個金屬板13運動,以使該每一對相鄰的兩個金屬板13松開夾持的該一個二次電池B,最后將每一對相鄰的兩個金屬板13之間的一個二次電池B取出,完成干燥過程。
[0036]在此說明的是,在換氣過程中,每