鋰電池干燥方法技術

本發明專利技術涉及一種鋰電池干燥方法。該鋰電池干燥方法包括：以預設溫度加熱干燥腔內的鋰電池電芯；加熱第一預設時長后，冷凝干燥腔內的水分子；在啟動冷凝的同時或者啟動冷凝后，抽真空干燥腔內的壓力至10

【技術實現步驟摘要】
鋰電池干燥方法


[0001]本專利技術涉及鋰電池生產制造
，特別是涉及一種鋰電池干燥方法。

技術介紹

[0002]鋰電池干燥方法通常采用加熱板加熱和抽真空結合的方式，降低或者去除鋰電池中的水分含量。然而，該鋰電池干燥方法的干燥用時長，影響了鋰電池的生產效率。

技術實現思路

[0003]基于此，提供一種鋰電池干燥方法，旨在降低干燥用時而提高鋰電池的生產效率。
[0004]一種鋰電池干燥方法，包括步驟如下：
[0005]以預設溫度加熱干燥腔內的鋰電池電芯；
[0006]加熱第一預設時長后，冷凝所述干燥腔內的水分子；
[0007]在啟動冷凝的同時或者啟動冷凝后，抽真空所述干燥腔內的壓力至10
?2Pa～10
?3Pa；以及
[0008]在10
?2Pa～10
?3Pa下，以所述預設溫度繼續加熱所述鋰電池電芯第二預設時長，使所述鋰電池電芯的水分含量達到預設值；其中，所述第二預設時長大于或者等于所述第一預設時長。
[0009]上述鋰電池干燥方法，通過冷凝干燥腔內的水分子使水分子凝結，并抽真空處理干燥腔，使干燥腔內的真空度達到10
?2Pa～10
?3Pa，而實現了高真空干燥環境；相較于常規真空度(如100Pa)下進行干燥，以相同的干燥溫度實現相同的干燥效果，上述鋰電池干燥方法的干燥用時縮短了至少30％，提高了鋰電池的干燥效率，進而提升了鋰電池的生產效率，降低了生產成本，有利于實現鋰電池的高效率生產；而且，由于抽真空是在冷凝的情況下進行的，通過凝結干燥腔內的水分子，有助于實現高真空，同時也有利于鋰電池電芯的干燥。
[0010]在其中一個實施例中，所述冷凝所述干燥腔內的水分子的步驟，包括：深冷所述干燥腔內的水分子。采用深冷方式冷凝水分子，其冷凝效果更好，可以同時達到提高真空度和提升干燥效率的效果。
[0011]在其中一個實施例中，所述深冷所述干燥腔內的水分子的步驟，具體為：通過冷凝管，以
?
110℃～
?
130℃的溫度深冷所述干燥腔內的水分子。由于冷凝管與深冷機連通，通過冷凝介質在冷凝管內循環流動，而使其管體溫度達到
?
110℃～
?
130℃，進而在冷凝管的外表面上逐漸凝結水分子。采用冷凝管冷凝的方式，不會影響干燥腔內的氣壓，有利于實現和維持高真空度。
[0012]在其中一個實施例中，所述鋰電池干燥方法還包括：
[0013]在所述鋰電池電芯的水分含量達到所述預設值后，停止冷凝；
[0014]對所述冷凝管進行除霜；以及
[0015]完成除霜后，停止加熱所述鋰電池電芯。
[0016]冷凝管除霜時，可通過深冷機輸入較高溫度的冷凝介質而熔化該結霜，同時該加
熱板還處于加熱狀態，有助于提高干燥腔內的溫度，而加速除霜。
[0017]在其中一個實施例中，所述抽真空所述干燥腔內的壓力值至10
?2Pa～10
?3Pa的步驟，包括：
[0018]通過泵組抽真空所述干燥腔內的壓力至預設壓力值；
[0019]達到所述預設壓力值后，通過前級泵抽真空分子泵內的壓力至工作壓力值；以及
[0020]達到所述工作壓力值后，關閉所述泵組，啟動所述分子泵，并通過所述分子泵抽真空所述干燥腔內的壓力至10
?2Pa～10
?3Pa；其中，所述預設壓力值小于或者等于所述工作壓力值，所述工作壓力值為所述分子泵啟動工作所需的壓力大小。
[0021]先通過泵組對干燥腔進行粗抽真空，然后通過前級泵對分子泵抽真空至工作壓力值，最后在該工作壓力值下啟動分子泵，分子泵對干燥腔進行抽高真空作業。因此，通過泵組和前級泵配合，使分子泵的輸入端和輸出端均達到工作壓力值，而能夠啟動分子泵，同時可以起到保護分子泵的作用。
[0022]在其中一個實施例中，所述預設壓力值小于或者等于10Pa。由于預設壓力值小于或者等于工作壓力值，故該預設壓力值足以滿足分子泵啟動所需的真空度。
[0023]在其中一個實施例中，所述抽真空所述干燥腔內的壓力值至10
?2Pa～10
?3Pa的步驟，包括：
[0024]通過泵組抽真空所述干燥腔內的壓力至預設壓力值，并通過前級泵抽真空分子泵內的壓力至工作壓力值，其中，所述預設壓力值小于或者等于所述工作壓力值，所述工作壓力值為所述分子泵啟動工作所需的壓力大小；和
[0025]達到所述預設壓力值和所述工作壓力值后，關閉所述泵組，啟動所述分子泵，并通過所述分子泵抽真空所述干燥腔內的壓力至10
?2Pa～10
?3Pa。
[0026]通過同時開啟泵組和前級泵，而減少了抽真空的時間，即進一步縮短了干燥時長。
[0027]在其中一個實施例中，所述預設溫度為105℃～115℃，該預設溫度適于干燥鋰電池電芯，不會因為太高而影響鋰電池電芯的性能，同時也不至于過低而影響干燥效率。所述第一預設時長為120min～240min，視鋰電池的規格而定，尺寸越大用時越長。
[0028]在其中一個實施例中，所述第二預設時長為120min～240min，所述預設值小于或者等于400ppm。顯然，該預設值越小，則第二預設時長越長；該預設值越大，則第二預設時長越短。
[0029]在其中一個實施例中，所述鋰電池干燥方法還包括：
[0030]加熱所述鋰電池電芯所述第二預設時長后，檢測所述干燥腔內的殘余氣體值；
[0031]若檢測到的所述殘余氣體值大于預設殘余氣體值時，則在10
?2Pa～10
?3Pa下以所述預設溫度繼續加熱所述鋰電池電芯，直至檢測到的所述殘余氣體值小于或者等于所述預設殘余氣體值。
[0032]通過RGA檢測儀檢測干燥腔內的殘余氣體值，而初步判斷鋰電池電芯的干燥效果，檢測到的殘余氣體值不達標時，鋰電池電芯的干燥效果大概率不合格，因此，會繼續在高真空度下干燥鋰電池電芯，直至檢測到的殘余氣體值達標為止。通過該方式，無需取出鋰電池電芯進行檢測，避免檢測不合格后重新啟動高真空干燥的工藝。
附圖說明
[0033]圖1為本專利技術一實施例中鋰電池干燥方法的流程圖；
[0034]圖2為圖1中鋰電池干燥方法所使用的干燥設備的結構示意圖；
[0035]圖3為圖2中干燥設備隱藏門板結構后的結構示意圖；
[0036]圖4為圖2中干燥設備的另一視角的結構示意圖。
[0037]附圖標記說明：
[0038]100
?
干燥設備；
[0039]200
?
箱體；201
?
低真空接口；202
?
高真空接口；203
?
冷凝接口；204
?
RGA接口；205
?
高真空計接口；206
?
低真空計接口；207
?...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種鋰電池干燥方法，其特征在于，包括步驟如下：以預設溫度加熱干燥腔內的鋰電池電芯；加熱第一預設時長后，冷凝所述干燥腔內的水分子；在啟動冷凝的同時或者啟動冷凝后，抽真空所述干燥腔內的壓力至10
?2Pa～10
?3Pa；以及在10
?2Pa～10
?3Pa下，以所述預設溫度繼續加熱所述鋰電池電芯第二預設時長，使所述鋰電池電芯的水分含量達到預設值；其中，所述第二預設時長大于或者等于所述第一預設時長。2.根據權利要求1所述的鋰電池干燥方法，其特征在于，所述冷凝所述干燥腔內的水分子的步驟，包括：深冷所述干燥腔內的水分子。3.根據權利要求2所述的鋰電池干燥方法，其特征在于，所述深冷所述干燥腔內的水分子的步驟，具體為：通過冷凝管，以
?
110℃～
?
130℃的溫度深冷所述干燥腔內的水分子。4.根據權利要求3所述的鋰電池干燥方法，其特征在于，還包括：在所述鋰電池電芯的水分含量達到所述預設值后，停止冷凝；對所述冷凝管進行除霜；以及完成除霜后，停止加熱所述鋰電池電芯。5.根據權利要求1至4任意一項所述的鋰電池干燥方法，其特征在于，所述抽真空所述干燥腔內的壓力值至10
?2Pa～10
?3Pa的步驟，包括：通過泵組抽真空所述干燥腔內的壓力至預設壓力值；達到所述預設壓力值后，通過前級泵抽真空分子泵內的壓力至工作壓力值；以及達到所述工作壓力值后，關閉所述泵組，啟動所述分子泵，并通過所述分子泵抽真空所述干燥腔內的壓力至10
?2Pa～10
...

【專利技術屬性】
技術研發人員：農曉，
申請(專利權)人：海辰儲能裝備深圳有限公司，
類型：發明
國別省市：