CN115014045A - 一种锂电池电芯烘烤工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于锂电池技术领域，具体涉及一种锂电池电芯烘烤工艺，包括以下步骤：(1)将锂电池电芯放入夹具，将夹具放入真空干燥箱；(2)预抽真空，达到真空度500Pa之后停止；(3)充氮气，达到90000Pa之后截至，保压；(4)升温至体系温度为80℃‑100℃，保持温度恒定；(5)抽真空至150Pa‑300Pa，保压60min‑90min；(6)充氮气，达到90000Pa之后截至；(7)重复步骤(5)‑步骤(6)3次‑6次，停止加热，充氮气，保证炉内一个标准大气压。本发明中的锂电池电芯烘烤工艺，可有效避免箱内水气对锂电池电芯的影响以及氧气对电芯材料的影响；加快了锂电池电芯的干燥速度、有效度。
Description
技术领域
本发明属于锂电池技术领域，具体涉及一种锂电池电芯烘烤工艺。
背景技术
目前，锂电池电芯的烘烤方法，包括以下步骤：
(1)将锂电池电芯放入真空干燥箱；
(2)升温并氮气置换真空干燥箱内空气，保持温度恒定；
(3)将真空干燥箱内抽真空至设定值，充入氮气，鼓风。
现有的锂电池烘烤方法，存在步骤重复，加热不均匀，并且抽真空只有一个设定值，没有分段设计，导致烘烤时间过长，效率低。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术烘烤时间过长，效率低不足，提供一种锂电池电芯烘烤工艺。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种锂电池电芯烘烤工艺，包括如下步骤：
(1)将锂电池电芯放入夹具，将夹具放入真空干燥箱；
(2)预抽真空，达到真空度500Pa之后停止；
(3)充氮气，达到90000Pa之后截至，保压；
(4)升温至体系温度为80℃-100℃，保持温度恒定；
(5)抽真空至150Pa-300Pa，保压；
(6)充氮气，达到90000Pa之后截至；
(7)重复步骤(5)-步骤(6)3次-6次，停止加热，充氮气，保证炉内一个标准大气压。
进一步地，通过机械手将夹具运送到真空干燥箱内。
进一步地，所述夹具的外壁为热胀冷缩塑胶材料；保证温度在80℃-100℃材料膨胀之后紧密贴近电池，直接热传导使锂电池电芯加热更快，温度在50℃以下材料收缩，保证机械手抓取夹具不碰撞。
进一步地，步骤(3)，保压的总时间为1min-3min。
进一步地，步骤(5)，保压的总时间为60min-90min。
本发明通过真空分段模式对腔体抽真空二预抽方式，减少炉内水份、粉尘；保证电池质量；采用热胀冷缩塑料材质进行加热热传导。
与现有技术相比，本发明的锂电池电芯烘烤工艺，能够有效避免箱内水气对锂电池电芯的影响以及氧气对电芯材料的影响；加快了锂电池电芯的干燥速度、有效度。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加明白清楚，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述，但是本发明并不限于这些实施例。需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。在本发明中，若非特指，所有的份、百分比均为质量单位，所采用的设备和原料等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如没有特别说明，均为本领域的常规方法。
本文中所用的术语″包含″、″包括″、″含有″或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或者优选值与任何范围下限或优选值的任意一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围″1至5″时，所描述的范围应被解释为包括范围″1至4″、″1至3″、″1至2″、″1至2和4至5″、″1至3和5″等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外地说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
实施例1
一种锂电池电芯烘烤工艺，包括如下步骤：
(1)将锂电池电芯放入夹具，通过机械手将夹具运送到真空干燥箱内；
此夹具的外壁为聚丙烯材料，温度在90℃材料膨胀后紧密贴近电池，直接热传导使锂电池电芯加热更快，温度在50℃以下材料收缩，机械手抓取夹具不碰撞；
(2)预抽真空，达到真空度500Pa之后停止；
(3)充氮气，达到90000Pa之后截至，保压2min；
(4)升温至体系温度为90℃，保持温度恒定；
(5)抽真空至220Pa，保压75min；
(6)充氮气，达到90000Pa之后截至；
(7)重复步骤(5)-步骤(6)4次，停止加热，充氮气，保证炉内一个标准大气压。
实施例2
一种锂电池电芯烘烤工艺，包括如下步骤：
(1)将锂电池电芯放入夹具，通过机械手将夹具运送到真空干燥箱内；
此夹具的外壁为聚丙烯材料，温度在90℃材料膨胀后紧密贴近电池，直接热传导使锂电池电芯加热更快，温度在50℃以下材料收缩，机械手抓取夹具不碰撞；
(2)预抽真空，达到真空度500Pa之后停止；
(3)充氮气，达到90000Pa之后截至，保压3min；
(4)升温至体系温度为80℃，保持温度恒定；
(5)抽真空至300Pa，保压60min；
(6)充氮气，达到90000Pa之后截至；
(7)重复步骤(5)-步骤(6)6次，停止加热，充氮气，保证炉内一个标准大气压。
实施例3
一种锂电池电芯烘烤工艺，包括如下步骤：
(1)将锂电池电芯放入夹具，通过机械手将夹具运送到真空干燥箱内；
此夹具的外壁为聚丙烯材料，温度在90℃材料膨胀后紧密贴近电池，直接热传导使锂电池电芯加热更快，温度在50℃以下材料收缩，机械手抓取夹具不碰撞；
(2)预抽真空，达到真空度500Pa之后停止；
(3)充氮气，达到90000Pa之后截至，保压1min；
(4)升温至体系温度为100℃，保持温度恒定；
(5)抽真空至150Pa，保压90min；
(6)充氮气，达到90000Pa之后截至；
(7)重复步骤(5)-步骤(6)3次，停止加热，充氮气，保证炉内一个标准大气压。
比较例1
一种锂电池电芯的烘烤方法，包括以下步骤：
(1)将锂电池电芯放入夹具，通过机械手将夹具运送到真空干燥箱内；
(2)升温至体系温度为90℃，氮气置换真空干燥箱内空气，保持温度恒定；
(3)将真空干燥箱内抽真空至设定值90000Pa，充入氮气，鼓风。
比较例2
步骤(2)，真空度510Pa之后停止；其他与实施例一致。
比较例3
步骤(2)，真空度490Pa之后停止；其他与实施例一致。
比较例4
步骤(3)充氮气，达到90050Pa后截至，保压2min；其他与实施例一致。
比较例5
步骤(3)充氮气，达到89950Pa后截至，保压2min；其他与实施例一致。
对实施例1-3和比较例1-5的干燥效果进行检测，分别为对20Ah、72Ah、100Ah容量电芯的烘干对比实验，结果表明，经本发明的方法对大容量锂离子电池电芯进行干燥，其水分含量范围为200～300ppm，并且各电芯的水分含量差异不大，质量可控性较好；实施例1-3的干燥效率分别极明显高于比较例1-5的干燥效率，比较例2-5的干燥效率则较优于比较例1的干燥效率。
上述实施例仅是本发明的较优实施方式，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修饰、修改及替代变化，均属于本发明技术方案的范围内。
Claims (5)
1.一种锂电池电芯烘烤工艺，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将锂电池电芯放入夹具，将夹具放入真空干燥箱；
(2)预抽真空，达到真空度500Pa之后停止；
(3)充氮气，达到90000Pa之后截至，保压；
(4)升温至体系温度为80℃-100℃，保持温度恒定；
(5)抽真空至150Pa-300Pa，保压60min-90min；
(6)充氮气，达到90000Pa之后截至；
(7)重复步骤(5)-步骤(6)3次-6次，停止加热，充氮气，保证炉内一个标准大气压。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯烘烤工艺，其特征在于，通过机械手将夹具运送到真空干燥箱内。
3.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯烘烤工艺，其特征在于，所述夹具的外壁为热胀冷缩塑胶材料；保证温度在80℃-100℃材料膨胀之后紧密贴近电池，直接热传导使锂电池电芯加热更快，温度在50℃以下材料收缩，保证机械手抓取夹具不碰撞。
4.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯烘烤工艺，其特征在于，步骤(3)，保压的总时间为1min-3min。
5.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯烘烤工艺，其特征在于，步骤(5)，保压的总时间为60min-90min。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117871322A (zh) * | 2024-01-30 | 2024-04-12 | 深圳市瑞昇新能源科技有限公司 | 实时检测锂电池含水量方法及烘烤设备 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105226318A (zh) * | 2015-10-30 | 2016-01-06 | 深圳市卓能新能源科技有限公司 | 一种锂电池电芯烘烤工艺 |
| CN105226326A (zh) * | 2014-06-17 | 2016-01-06 | 中山天贸电池有限公司 | 一种锂离子二次电池电芯快速烘烤的方法 |
| CN106643003A (zh) * | 2015-11-01 | 2017-05-10 | 深圳市沃特玛电池有限公司 | 一种锂电池电芯真空干燥方法 |
| KR20170111730A (ko) * | 2016-03-29 | 2017-10-12 | 주식회사 엘지화학 | 이차전지용 전극의 제조방법 및 이로부터 제조된 전극 |
| CN107394274A (zh) * | 2017-06-07 | 2017-11-24 | 天津市捷威动力工业有限公司 | 一种降低三元体系动力电池内部水分的方法 |
| US20180080711A1 (en) * | 2016-09-22 | 2018-03-22 | Grst International Limited | Method of drying electrode assemblies |
| CN109373707A (zh) * | 2018-09-28 | 2019-02-22 | 风帆有限责任公司 | 一种用于减少软包装锂电池电芯含水量的烘烤方法 |
| CN110571376A (zh) * | 2019-08-21 | 2019-12-13 | 白宇 | 一种新能源电池包的动态温控组件 |
| CN112864463A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-28 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种方形锂离子电池的快速烘烤方法 |
-
2022
- 2022-05-30 CN CN202210596568.9A patent/CN115014045A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105226326A (zh) * | 2014-06-17 | 2016-01-06 | 中山天贸电池有限公司 | 一种锂离子二次电池电芯快速烘烤的方法 |
| CN105226318A (zh) * | 2015-10-30 | 2016-01-06 | 深圳市卓能新能源科技有限公司 | 一种锂电池电芯烘烤工艺 |
| CN106643003A (zh) * | 2015-11-01 | 2017-05-10 | 深圳市沃特玛电池有限公司 | 一种锂电池电芯真空干燥方法 |
| KR20170111730A (ko) * | 2016-03-29 | 2017-10-12 | 주식회사 엘지화학 | 이차전지용 전극의 제조방법 및 이로부터 제조된 전극 |
| US20180080711A1 (en) * | 2016-09-22 | 2018-03-22 | Grst International Limited | Method of drying electrode assemblies |
| CN107394274A (zh) * | 2017-06-07 | 2017-11-24 | 天津市捷威动力工业有限公司 | 一种降低三元体系动力电池内部水分的方法 |
| CN109373707A (zh) * | 2018-09-28 | 2019-02-22 | 风帆有限责任公司 | 一种用于减少软包装锂电池电芯含水量的烘烤方法 |
| CN110571376A (zh) * | 2019-08-21 | 2019-12-13 | 白宇 | 一种新能源电池包的动态温控组件 |
| CN112864463A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-28 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种方形锂离子电池的快速烘烤方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117871322A (zh) * | 2024-01-30 | 2024-04-12 | 深圳市瑞昇新能源科技有限公司 | 实时检测锂电池含水量方法及烘烤设备 |
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