CN203839220U - 高耐压超级电容器电芯的干燥系统装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种高耐压超级电容器电芯的干燥系统装置。高耐压超级电容器电芯的干燥系统装置主要包括干燥箱1、管道2、真空过渡舱3和手套箱4，其中管道2和真空过渡舱3通过法兰盘21、和法兰盘31及密封垫22用紧固件连接在一起。将已经预干燥超级电容器电芯经过干燥箱1真空干燥后，经过管道2和真空过渡舱3进入手套箱4内注液、封口。此种超级电容器电芯的干燥系统装置可以减小超级电容器电芯的干燥空间，利于操作，同时可以避免超级电容器电芯在转移过程中二次吸入水分，提高了超级电容器电芯的安全可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种超级电容器的干燥装置，具体地说，涉及一种高耐压超级电容器的干燥装置。
背景技术
超级电容器是储能型电子元器件，其主要生产工艺流程是将正极片、隔膜和负极片卷绕成电芯，再将卷绕的电芯放入壳体内封口，然后从壳体上的注液孔注入电解液，使电解液完全浸透电芯，密封注液孔。但此过程需要预先对正、负极片进行烘干，然后对卷绕成的电芯再烘干，以保证电芯在密封壳体内的干燥性。一般地说，电芯的水分含量要少于100PPM（百万分之100），因为注入超级电容器的电解液和超级电容器电极中的活性炭高度吸水，在水分的作用下，能产生气体，在壳体内产生压力，存在不安全隐患，并且降低了超级电容器的耐压。所以，超级电容器内部水分干燥是一个非常重要的环节，尤其是电芯注液前的烘干工艺至关重要。
在工业生产中，超级电容器的电芯烘干过程是在干燥房内进行的，干燥后的电芯再封装、注液。此种电芯干燥方法需要一个空间较大的干燥房，干燥箱放置于干燥房内，干燥箱采用真空干燥法，防止电芯吸收水分。同时需要保持干燥房内空气的温度和干燥度。此种环境恶劣，不利于人员操作。并且电芯在拿出干燥房后，会很快再次吸入水分，封装注液后仍然存在安全隐患。
发明内容
针对现有超级电容器电芯的干燥裝置存在的问题，本实用新型提出了一种更方便、更利于操作的超级电容器的干燥装置。
解决上述问题的具体技术措施是：高耐压超级电容器电芯的干燥系统装置，其特征在于：干燥箱1制有连接管道2和管道2端部的法兰盘21，手套箱4制有真空过渡舱3以及端部法兰盘31、过渡舱舱门33、操作手套41，法兰盘21与法兰盘31间设有密封垫22，过渡舱舱门33装有密封垫32，管道51连通管道2和真空泵5，干燥箱1上装有温度控制器11，和控制真空泵5的控制器12，管道61连通真空过渡舱3和高纯氩气钢瓶6，在真空过渡舱3上装有调节高纯氩气的控制器34，手套箱4内装有机械手42。
本实用新型的有益效果：高耐压超级电容器电芯的干燥系统装置，结构简单，不需要大型干燥房，利于工作人员操作。经过真空干燥的电芯，不接触空气直接进入手套箱内，电芯干燥效果更好，有利于提高超级电容的耐压。并且不用化成，提高生产效率，减少设备投资降低成本。本实用新型装置也可用于锂电池的生产。
附图说明
图1 本实用新型结构示意图。
具体实施方式
结合附图对本实用新型作如下说明。
高耐压超级电容器电芯的干燥系统装置，如图1所示，干燥箱1上制有连接管道2和管道2端部的法兰盘21，手套箱4制有真空过渡舱3以及端部法兰盘31、过渡舱舱门33、操作手套41，法兰盘21与法兰盘31间设有密封垫22，同时，法兰盘21与法兰盘31用紧固件锁紧。在手套箱内侧装置过渡舱舱门33，并且在过渡舱舱门33上装有密封垫32。过渡舱舱门33可以卡合在真空过渡舱3上，也可以在过渡舱舱门33和真空过渡舱3上制有螺纹，使过渡舱舱门33和真空过渡舱3锁紧，同时用密封垫32密封，使手套箱4和干燥箱1形成两个密闭的空间。真空泵5通过管道51与管道2连通，也可以将真空泵5通过管道51连通在干燥箱1上。干燥箱1上装有温度控制器11，和控制真空泵5的控制器12。超级电容器电芯放入干燥箱1进行干燥时，调节温度控制器11，升高温度，同时开启控制器12使真空泵5工作，蒸发超级电容器电芯中的水分，不断地从干燥箱1内排除气体，保持干燥箱1内处于高度干燥的真空状态。管道61连通真空过渡舱3和高纯氩气钢瓶6，在真空过渡舱3上装有调节高纯氩气的控制器34，待超级电容器电芯真空干燥结束, 用高纯氩气清洗干燥箱1和真空过渡舱3，以便于操作人员用机械手42把干燥的超级电容器电芯移至手套箱4内。
根据上述的高耐压超级电容器电芯的干燥系统装置，超级电容器电芯的具体干燥过程如下：
（1）卷绕后的超级电容器电芯经过预干燥处理，在空气中置于壳体内，将壳体的端口盖上盖密封封装，只保留壳体底部的注液孔。
（2）将手套箱4内装配了密封垫32并制有螺纹的过渡舱舱门33拧紧，再将已封装的超级电容器电芯放入干燥箱1内，关好干燥箱1的门，开启干燥箱工作电源，调节干燥箱1的温度控制器11。由于电芯内有隔膜，烘干温度不易过高，优选设置温度为85℃到95℃。由实验论证，超级电容器电芯卷绕的长度和直径的不同，烘干时间不同。一般烘干时间为8小时到12小时。启动控制器12，使真空泵5工作，不断地从干燥箱1内排出气体，保持干燥箱1处于真空状态。此过程也是超级电容器电芯经过加热不断蒸发水分，并向干燥箱1外排出的过程。
（3）待已封装的超级电容器电芯干燥完毕，关闭控制器12，真空泵5停止工作。对干燥箱1进行清洗，开启过渡舱3上的控制器34，调节高纯氩气钢瓶6，注入含量高于99.99%的高纯氩气清等装置，反复清洗至少两次，使洗干燥箱1、管道2及过渡舱3的连通空间和手套箱4的气体成分和气体压力一致，便于操作人员打开手套箱4内过渡舱舱门33时不破坏手套箱4内的工作环境。
（4）操作人员戴上手套箱4上的操作手套41，打开手套箱4内过渡舱舱门33，用机械手42将干燥箱内烘干的超级电容器电芯移至手套箱4内，再关闭、拧紧手套箱4内的过渡舱舱门33，保持手套箱4内的密封性。
（5）操作人员在手套箱4内对已封装的超级电容器电芯注入电解液并密封注液孔、进行充放电测试。
（6）待测试结束，将超级电容器从手套箱4内拿出，完成超级电容器电芯从干燥到成品的过程。
Claims (1)
1.高耐压超级电容器电芯的干燥系统装置，其特征在于：干燥箱（1）制有连接管道（2）和管道（2）端部的法兰盘（21）, 手套箱（4）制有真空过渡舱（3）以及端部法兰盘（31）、过渡舱舱门（33）、操作手套（41），法兰盘（21）与法兰盘（31）间设有密封垫（22），过渡舱舱门（33）装有密封垫（32），管道（51）连通管道（2）和真空泵（5），干燥箱（1）上装有温度控制器（11），和控制真空泵（5）的控制器（12），管道（61）连通真空过渡舱（3）和高纯氩气钢瓶（6），在真空过渡舱（3）上装有调节高纯氩气的控制器（34），手套箱（4）内装有机械手（42）。
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