CN205383855U - 一种电池干燥装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电池干燥装置，包括干燥箱体、真空泵和电场干燥模块，电场干燥模块包括供电电源；箱体内设置有用于与待干燥电池的一个电极电连接的第一导电连接端子排，以及用于与待干燥电池的另一个电极电连接的第二导电连接端子排，第一导电连接端子排和第二导电连接端子排上均设置至少一个导电连接端子；第一导电连接端子排和第二导电连接端子排与供电电源的电极对应电连接。该装置在原有真空干燥方式的基础上，增加电场干燥，通过真空干燥与电场干燥相结合，实现了电池在真空干燥的同时也进行电场干燥，干燥效果具有叠加效应，与单独进行真空干燥相比，干燥能力和干燥效率可大幅提升。

Description

一种电池干燥装置

技术领域

本实用新型涉及一种电池干燥装置，属于电池制造领域。

背景技术

目前锂电池在干燥过程中，常采用在加热状态下对电池抽真空的方式进行干燥。比如申请号为201110362408.X的中国专利申请公开了一种动力电池真空干燥箱，这种真空干燥的方式存在以下局限性：一、干燥温度受到隔膜所能承受的温度限制提升有限；二、极限真空受到抽真空设备的能力和干燥炉的密封性制约，真空能力提升有限。总之，由于关键参数以及真空干燥本身的限制，真空干燥的干燥能力有限，不能实现有效地干燥。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电池干燥装置，用以解决传统的真空干燥方式无法对电池进行有效地干燥的问题。

为实现上述目的，本实用新型的方案包括：一种电池干燥装置，包括干燥箱体和真空泵，所述干燥装置还包括电场干燥模块，所述电场干燥模块包括供电电源；所述箱体内设置有用于与待干燥电池的一个电极电连接的第一导电连接端子排，以及用于与待干燥电池的另一个电极电连接的第二导电连接端子排，所述第一导电连接端子排和第二导电连接端子排上均设置至少一个导电连接端子；所述第一导电连接端子排和第二导电连接端子排与所述供电电源的电极对应电连接。

所述第一导电连接端子排和/或第二导电连接端子排与供电电源的电极之间的连接线路上串设有熔断器。

所述第一导电连接端子排或第二导电连接端子排与供电电源的电极之间的连接线路上串设有电流表。

所述供电电源的两个电极之间连接有电压表。

所述供电电源设置在所述箱体外，所述箱体壁上设置有与箱体绝缘密封设置的至少两个电连接器，所述第一导电连接端子排连接第一电连接器的内侧，所述第一电连接器的外侧连接供电电源的对应电极；所述第二导电连接端子排连接第二电连接器的内侧，所述第二电连接器的外侧连接供电电源的对应电极。

所述供电电源为电压可调稳压电源。

所述箱体的腔室内壁上设置电热管。

所述箱体上设置有与箱体相连的压力表。

本实用新型提供的电池干燥装置中，不但包括原有的真空干燥部分，还包括电场干燥部分，在原有真空干燥方式的基础上，增加电场干燥，水分子在电场力作用下，能量提升，运动加速，最终干燥效果得到提升。通过真空干燥与电场干燥相结合，实现了电池在真空干燥的同时也进行电场干燥，干燥效果具有叠加效应，与单独进行真空干燥相比，干燥能力和干燥效率可大幅提升。并且，在实际应用中节省能源的基础上最大程度上发挥了真空干燥和电场干燥的效果，大幅提升了干燥效果和生产效率，使用效果良好。

附图说明

图1是电池干燥装置结构示意图；

图2电连接器布置方式的截面图；

图3是导电接线端子排的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

待干燥电池可分为未入壳的电芯、半入壳或全入壳的电池、留有注液孔的已封装电池，上述几种电池的干燥原理相同，而且，待干燥电池可以是一个电池，还可以是由若干个单体电池并联构成的电池组。如图1所示，为本实用新型提供的电池干燥装置，主要包括两部分，一部分为真空干燥部分，另一部分为电场干燥部分。

其中，真空干燥部分包含用于放置待干燥电池、且用于干燥的干燥箱体，该箱体的形状可以根据具体情况进行设置，比如：背景技术中的申请号为201110362408.X的中国专利申请中公开的圆筒形箱体。在本实施例中，如图1所示，该干燥箱体为真空干燥炉8，该真空干燥部分还包括管道及阀门部件9和真空泵10，真空干燥炉8通过管道及阀门部件9与真空泵10进行连接，实现对干燥炉内部抽真空和解真空的功能。

电场干燥部分利用的原理如下：在待干燥的电池的正负电极施加一定电压，电池内部正负极片之间便形成高压电场，根据“浅川效应”(即在高压电场下，水的蒸发变的十分活跃)，正负极片间的水分会加速蒸发。

电场干燥部分包含可调稳压电源1、熔断器2、电流表3、电压表4、导线5、用于与待干燥电池7电连接的导电连接端子6，导电连接端子6设置在真空干燥炉的内部。可调稳压电源1输入正常交流电，输出为电压可调节的直流或者交流电。稳压电源1可以设置在箱体内部，也可以设置在箱体外部，如果设置在箱体外部，那么，可调稳压电源1通过导线5引入真空干燥炉8内部，具体为：导电连接端子6包括两个端子，第一导电连接端子和第二导电连接端子，对应地，导线5包括第一导线和第二导线，其中，第一导电连接端子通过第一导线与电源1的一个电极连接，第二导电连接端子通过第二导线与电源1的另一个电极连接，在本实施例中，第一导电连接端子连接待干燥电池7的正极，第二导电连接端子连接待干燥电池7的负极，那么，第一导电连接端子通过第一导线就连接到电源1的正极，第二导电连接端子通过第二导线就连接到电源1的负极。另外，导电连接端子6与待干燥电池7之间的连接方式可以在以下几种方式中进行任意选取：夹紧方式、压针方式、螺栓方式和快插方式。

为了对连接线路进行断电保护，第一导线和/或第二导线上串设有熔断器。在本实施例中，只在其中一个导线上设置熔断器2。另外，为了对线路上的电流和电压值进行实时检测，第一导线或者第二导线上串设电流表3，电源1的正负电极之间连接电压表4，电流表3和电压表4可为数显或指针式显示。

为了使干燥效率更高，在真空干燥炉8的腔室内壁上还可以设置有电热管(图中未画出)，利用电热管来提高干燥炉8中的温度，以提升干燥效率。

为了能够实时获取干燥炉8中的气压，在干燥炉上还可以设置有与干燥炉相连的压力表(图中未画出)。

另外，为了进一步保证干燥炉的密封性，供电电源与导电连接端子之间的连接还可以进行以下布置：将干燥炉的炉壁挖出一个孔，如图2所示，通过截面图，可以理解为将炉壁分为炉壁11和炉壁12，在炉壁11和炉壁12之间设置有两个电连接器，分别为电连接器13和电连接器14，当然，作为其他的实施例，电连接器还可以设置更多个。为了保证密封性和绝缘性，在电连接器13与炉壁11之间设置有绝缘密封垫16，在电连接器14与炉壁12之间设置有绝缘密封垫17，而且，为了保证两个电连接器之间的绝缘密封性，在两个电连接器之间设置有绝缘密封垫15。第一导电连接端子连接电连接器13的内侧(即炉内的一侧)，电连接器13的外侧连接供电电源的对应电极；第二导电连接端子连接电连接器14的内侧(即炉内的一侧)，电连接器14的外侧连接供电电源的对应电极。通过两个设置在炉壁上的电连接器能够避免使用穿过炉壁的导线，这样能够有效提升干燥炉的密封性。另外，如果炉壁为金属，那么，电连接器与炉壁之间是需要设置绝缘密封垫的，但是，如果炉壁不是金属，比如是钢化玻璃时，就无需设置绝缘密封垫，或者只需设置密封垫即可。

真空干燥部分和电场干燥部分可独立控制也可统一控制，本实施例中，可以采用以下工作方式：电池先进行常规真空干燥，干燥一定时间后电场干燥系统开启，电场干燥系统与真空干燥系统同时运行。具体如下：

干燥前，将电池7放置在干燥炉8内，导电连接端子6与电池7进行接触连接，根据设定参数，对电池进行真空干燥；干燥至一定程度后(即干燥一定时间后)，开启可调稳压电源1，调整至所需要的电压和电流，开启电场干燥。在电场干燥阶段可对电压电流进行适度调整，以达到最佳干燥效果。

实例1、某型号电池A的干燥流程：

①将20支电池A放置在真空干燥炉托架上，电池并联后与导线相连接；

②开启真空干燥炉，进行加热；

③3小时后，开始抽真空加热干燥；

④10小时后，打开稳压电源，调整至直流200V，开始电场干燥；

⑤5小时后干燥炉解真空，电池出炉。

实例2、某型号电池B的干燥流程：

①将30支电池B放置在真空干燥炉托架上，电池并联后与导线相连接；

②开启真空干燥炉，进行加热并抽真空操作；

③15小时后，打开稳压电源，调整至直流300V，开始电场干燥；

④5小时后干燥炉解真空，电池出炉。

上述实施例中，导电连接端子6包括第一导电连接端子和第二导电连接端子，当然，导电连接端子6还可以是端子排，即包括第一导电连接端子排和第二导电连接端子排，第一导电连接端子排连接电源1的一个电极，第二导电连接端子排连接电源1的另一个电极，而且，这两个导电连接端子排上均设置至少两个导电连接端子，如图3所示，第一导电连接端子排上的其中一个端子与第二导电连接端子排上的其中一个端子能够为一个电池进行干燥，所以，第一导电连接端子排与第二导电连接端子排上设置有多个接线端子，就能够为更多个电池同时进行干燥。例如，图3中的一个端子排包括5个端子，那么，这两个端子排能够为5个电池同时进行干燥。

上述实施例中，干燥装置只包括一个电场干燥部分，当然，该装置还可以包括多个电场干燥部分，每个电场干燥部分的结构相同，均为本实用新型提供的电场干燥部分，由于每个电场干燥部分能够为一个或者多个电池进行干燥，那么，当设置有多个电场干燥部分时，该干燥装置能够为更多的电池进行干燥。

上述实施例中，高压电源为电压可调稳压电源，当然，高压电源可以使用其他类型的电源，比如电压不可调电源。

以上给出了具体的实施方式，但本实用新型不局限于所描述的实施方式。本实用新型的基本思路在于上述基本方案，对本领域普通技术人员而言，根据本实用新型的教导，设计出各种变形的模型、公式、参数并不需要花费创造性劳动。在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下对实施方式进行的变化、修改、替换和变型仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种电池干燥装置，包括干燥箱体和真空泵，其特征在于，所述干燥装置还包括电场干燥模块，所述电场干燥模块包括供电电源；所述箱体内设置有用于与待干燥电池的一个电极电连接的第一导电连接端子排，以及用于与待干燥电池的另一个电极电连接的第二导电连接端子排，所述第一导电连接端子排和第二导电连接端子排上均设置至少一个导电连接端子；所述第一导电连接端子排和第二导电连接端子排与所述供电电源的电极对应电连接。

2.根据权利要求1所述的电池干燥装置，其特征在于，所述第一导电连接端子排和/或第二导电连接端子排与供电电源的电极之间的连接线路上串设有熔断器。

3.根据权利要求1所述的电池干燥装置，其特征在于，所述第一导电连接端子排或第二导电连接端子排与供电电源的电极之间的连接线路上串设有电流表。

4.根据权利要求1所述的电池干燥装置，其特征在于，所述供电电源的两个电极之间连接有电压表。

5.根据权利要求1所述的电池干燥装置，其特征在于，所述供电电源设置在所述箱体外，所述箱体壁上设置有与箱体绝缘密封设置的至少两个电连接器，所述第一导电连接端子排连接第一电连接器的内侧，所述第一电连接器的外侧连接供电电源的对应电极；所述第二导电连接端子排连接第二电连接器的内侧，所述第二电连接器的外侧连接供电电源的对应电极。

6.根据权利要求1所述的电池干燥装置，其特征在于，所述供电电源为电压可调稳压电源。

7.根据权利要求1所述的电池干燥装置，其特征在于，所述箱体的腔室内壁上设置电热管。

8.根据权利要求1所述的电池干燥装置，其特征在于，所述箱体上设置有与箱体相连的压力表。