CN216080682U - 极片烘烤箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池制造技术领域，公开了一种极片烘烤箱。该极片烘烤箱包括箱体和设置在所述箱体内部的烘烤架，所述烘烤架上沿竖直方向间隔设有多层用于放置极片的烘烤层，所述烘烤层包括交错设置的多根烘烤管，至少部分所述烘烤管的内部穿设有加热件。本实用新型的烘烤架上间隔设有多层烘烤层，烘烤时，只需将多个极片平铺在各个烘烤层上即可，操作方便，且避免极品堆放，每个极片均通过两层烘烤层加热，使得极片表面受热温度均匀且充分，证了极片的化学性质，并且减少加热时间，确保烘烤效果。

Description

极片烘烤箱

技术领域

本实用新型涉及电池制造技术领域，具体地涉及一种极片烘烤箱。

背景技术

锂离子电池由于其较大的能量密度、优越的循环寿命及其环境友好特性，近几年来受到广大电池企业的青睐。锂离子电池的制造环境比较严格，对整个制作过程的水分控制尤为关键，电芯水分不合格会造成很多严重问题，如电解质锂盐分解、电芯胀气、自放电大、循环寿命差等。其中锂离子电芯中极片水分不合格是影响电芯水分最主要的因素。

电池生产过程中，在正负极极片模切后，需要对极片进行恒温烘烤，主要作用是使极片中水分蒸发和组成更佳稳定，保证极片电化学性能更稳定。但现有烤箱存在的问题是烘烤过程中极片叠放，导致极片放置困难、受热的均匀性较差以及烘烤时间长。

实用新型内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本实用新型提供了一种极片烘烤箱。

本实用新型提供了一种极片烘烤箱，包括箱体和设置在箱体内部的烘烤架，烘烤架上沿竖直方向间隔设有多层用于放置极片的烘烤层，烘烤层包括交错设置的多根烘烤管，至少部分烘烤管的内部穿设有加热件。

优选地，烘烤管包括相互平行设置的多根第一烘烤管和相互平行设置的多根第二烘烤管，第一烘烤管与第二烘烤管相交。

优选地，第一烘烤管垂直于第二烘烤管。

优选地，每个第一烘烤管内均设有加热件。

优选地，箱体的内部设有排气管道、冷却气体充入管道以及用于控制排气管道和冷却气体充入管道通断的风量阀。

优选地，箱体的内部设有用于检测真空度的真空检测仪以及用于抽真空的抽真空管道。

优选地，箱体的内壁上设有用于供冷却水流通的水冷管道。

优选地，烘烤架包括四根竖直设置的立柱，每相邻的两根立柱之间通过多根横杆连接，以使得烘烤架呈长方体状，多根横杆沿竖直方向间隔设置，每层烘烤层和与其相对应的横杆连接。

优选地，每个立柱上至少设有两个加强板，多个加强板沿着立柱的长度方向间隔设置。

优选地，烘烤架还包括用于与箱体的底部连接的底座，底座上设有用于与立柱的底部连接的安装座。

本实用新型实施方式提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本实用新型的烘烤架上间隔设有多层烘烤层，烘烤时，只需将多个极片平铺在各个烘烤层上即可，操作方便，且避免极品堆放，每个极片均通过两层烘烤层加热，使得极片表面受热温度均匀且充分，证了极片的化学性质，并且减少加热时间，确保烘烤效果。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施方式，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施方式所述烘烤架的示意图；

图2为图1中A处的放大图。

附图标记说明

1、烘烤架；2、加热件；3、第一烘烤管；4、第二烘烤管；5、风量阀；6、温度探测器；7、真空检测仪；8、操作屏；9、立柱；10、横杆；11、加强板；12、底座；13、安装座；14、挡板；15、加强杆。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面将对本实用新型的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施方式只是本实用新型的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。

如图1所示，本实用新型实施方式提供的极片烘烤箱包括箱体和设置在箱体内部的烘烤架1，其中，箱体的结构不受限制，其内部应具有用于容纳烘烤架1的空间。烘烤架1上沿竖直方向间隔设有多层用于放置极片的烘烤层，每两层烘烤层之间的距离应可供极片放入，但其间距也不应过大，避免增加额外的空间占用，每层烘烤层上可放置多个极片，增加烘烤效率。烘烤层包括交错设置的多根烘烤管，使得多根烘烤管组成的烘烤层呈网状，且网孔的尺寸应小于极片的尺寸，避免极片从网孔处掉落。结合图1和图2所示，至少部分烘烤管的内部穿设有加热件2，即可将所有的烘烤管内均设置加热件2，也可将部分烘烤管内设置加热件2，加热件2的布置应满足烘烤需求，确保极片的烘烤效果，但也不应过多，避免增加成本。其中，加热件2优选为热电偶，热电偶温度上升稳定且降温快，热电偶加热可设置问题曲线加热，并且保持温差在正负5摄氏度，有利于极片性能提升。烘烤管优选为石英管，其能够承受的温度较高，且温度分布的均匀性较好，能够确保烘烤效果。

本实用新型的烘烤架1上间隔设有多层烘烤层，烘烤时，只需将多个极片平铺在各个烘烤层上即可，操作方便，且避免极品堆放，每个极片均通过两层烘烤层加热，使得极片表面受热温度均匀且充分，证了极片的化学性质，并且减少加热时间，确保烘烤效果。

在一些实施方式中，烘烤管包括相互平行设置的多根第一烘烤管3和相互平行设置的多根第二烘烤管4，第一烘烤管3与第二烘烤管4相交，使得第一烘烤管3与第二烘烤管4之间形成网格状。进一步优化地，第一烘烤管3垂直于第二烘烤管4，便于第一烘烤管3和第二烘烤管4安装在箱体的内壁上。进一步优化地，每个第一烘烤管3内均设有加热件2，即加热件2均设置在第一烘烤管3内，而第二烘烤管4内不设置加热件2，满足极片加热需求的同时，能够有效节省加热件2的成本。当然，加热件2的具体设置不受限制，也可在部分第一烘烤管3和部分第二烘烤管4内均设置加热件2，也可将所有的第一烘烤管3和第二烘烤管4内均设置加热件2，但需确保加热件2的分布满足极片的加热需求。

此外，为了便于检测和控制箱体内部的温度和真空度等，在箱体的内部设有排气管道、冷却气体充入管道以及用于控制排气管道和冷却气体充入管道通断的风量阀5。风量阀5可对排气管道和冷却气体充入管道单独控制。当箱体内的温度过高时，可通过排气管道将箱体内的热量排出，并通过冷却气体充入管道引入冷却气体，其中，冷却气体优选为氮气，稳定性好，确保箱体内部温度均衡，且采用冷风降温效率较高，降低因降温时间长而引起的效率低的问题。进一步优化地，可在箱体内部设置温度探测器6，以实时监测箱体内部温度，确保温度可控。

极片的加热优选在真空环境下进行，因此，箱体的内部设有用于检测真空度的真空检测仪7以及用于抽真空的抽真空管道，用于加热前的抽真空，确保箱体内的真空度满足极片的加热需求。

箱体的内壁上设有用于供冷却水流通的水冷管道，保证箱体内部的温度正常，不会因过热导致设备宕机。采用风冷与箱体内壁水冷结合的方式，保证了箱体内部温度低，内部降温快的性能。

箱体上连接有操作屏8，可对上述排气、风冷、水冷和抽真空过程进行控制，提高了设备的自动化程度，满足快节奏的需求，提高整体设备的工作效率。由于抽气设备、风冷设备、水冷设备和抽真空设备均为现有技术，因此，在此未做过多的描述，并且由于箱体结构可任意设计，因此，附图中没有对箱体结构做示意。

如图1所示，烘烤架1包括四根竖直设置的立柱9，每相邻的两根立柱9之间通过多根横杆10连接，以使得烘烤架1呈长方体状，多根横杆10沿竖直方向间隔设置，每层烘烤层和与其相对应的横杆10连接，即每层烘烤层的烘烤管的两端分别设置在相对的横杆10上，且烘烤管的其中一端贯穿横杆10，便于插入加热件2。进一步优化地，为了增加立柱9的强度，每个立柱9上至少设有两个加强板11，多个加强板11沿着立柱9的长度方向间隔设置，优选地，加强板11为两个，保证立柱9强度的同时降低成本，确保立柱9受力不变形。此外，烘烤架1还包括用于与箱体的底部连接的底座12，底座12上设有用于与立柱9的底部连接的安装座13，底座12与箱体的底部之间通过螺栓连接，安装座13上设有用于容纳立柱9端部的槽体，立柱9插入到槽体内，再与底座12进行螺纹连接，确保立柱9不晃动。每相邻两个立柱9的顶部之间通过挡板14连接，挡板14主要起到固定作用，增加整个烘烤架1的稳定性，也可在相对设置的两个挡板14之间设置加强杆15，进一步增加结构强度。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施方式的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施方式中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所述的这些实施方式，而是要符合与本文所实用新型的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种极片烘烤箱，其特征在于，包括箱体和设置在所述箱体内部的烘烤架(1)，所述烘烤架(1)上沿竖直方向间隔设有多层用于放置极片的烘烤层，所述烘烤层包括交错设置的多根烘烤管，至少部分所述烘烤管的内部穿设有加热件(2)。

2.根据权利要求1所述的极片烘烤箱，其特征在于，所述烘烤管包括相互平行设置的多根第一烘烤管(3)和相互平行设置的多根第二烘烤管(4)，所述第一烘烤管(3)与所述第二烘烤管(4)相交。

3.根据权利要求2所述的极片烘烤箱，其特征在于，所述第一烘烤管(3)垂直于所述第二烘烤管(4)。

4.根据权利要求2所述的极片烘烤箱，其特征在于，每个所述第一烘烤管(3)内均设有所述加热件(2)。

5.根据权利要求1所述的极片烘烤箱，其特征在于，所述箱体的内部设有排气管道、冷却气体充入管道以及用于控制所述排气管道和所述冷却气体充入管道通断的风量阀(5)。

6.根据权利要求1所述的极片烘烤箱，其特征在于，所述箱体的内部设有用于检测真空度的真空检测仪(7)以及用于抽真空的抽真空管道。

7.根据权利要求1所述的极片烘烤箱，其特征在于，所述箱体的内壁上设有用于供冷却水流通的水冷管道。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的极片烘烤箱，其特征在于，所述烘烤架(1)包括四根竖直设置的立柱(9)，每相邻的两根所述立柱(9)之间通过多根横杆(10)连接，以使得所述烘烤架(1)呈长方体状，多根所述横杆(10)沿竖直方向间隔设置，每层所述烘烤层和与其相对应的所述横杆(10)连接。

9.根据权利要求8所述的极片烘烤箱，其特征在于，每个所述立柱(9)上至少设有两个加强板(11)，多个所述加强板(11)沿着所述立柱(9)的长度方向间隔设置。

10.根据权利要求8所述的极片烘烤箱，其特征在于，所述烘烤架(1)还包括用于与所述箱体的底部连接的底座(12)，所述底座(12)上设有用于与立柱(9)的底部连接的安装座(13)。

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