一种极卷高效干燥装置及其干燥方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109186197A(43)申请公布日2019.01.11(21)申请号201810919690.9(22)申请日2018.08.14(71)申请人北京航天新风机械设备有限责任公司地址100854北京市海淀区永定路52号(72)发明人杨长春徐艳利(74)专利代理机构北京万象新悦知识产权代理有限公司11360代理人贾晓玲(51)Int.Cl.F26B11/00(2006.01)F26B5/04(2006.01)F26B23/00(2006.01)F26B21/02(2006.01)F26B25/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种极卷高效干燥装置及其干燥方法(57)摘要本发明提供了一种极卷高效干燥方法及装置，干燥装置主要包括外箱体、干燥腔体、加热器、水平金属芯轴、极卷卷筒、运风电机、风轮等，加热器固定在干燥腔体上部、下部、左、右两侧、后部及外箱体箱门，水平金属芯轴内置加热装置，即可实现干燥腔体六个面及水平金属芯轴同步加热。加热前将外箱体内空气置换成干燥气，通过水平循环运风实现极卷与气体介质的高效对流换热，通过配合使用极卷卷筒实现极卷内圈接触热传导升温。对比现有技术，本发明所采用的极卷干燥方法效率更高，降低了极卷不同卷径处的温度差异，温度均匀性更好。CN109186197ACN109186197A权利要求书1/1页1.一种极卷高效干燥装置，其特征在于，包括外箱体、干燥腔体、极卷卷筒、水平金属芯轴、加热器、运风电机、风轮；所述的外箱体为金属材质的长方体密封结构，其中长方体的长度方向为外箱体的前后方向，长方体的宽度方向为外箱体的左右方向，长方体的高度方向为外箱体的上下方向；外箱体由外箱体上板、外箱体下板、外箱体左壁板、外箱体右壁板、外箱体后板及外箱体箱门组成；外箱体后板中心位置固定有运风电机-风轮安装接口，外箱体后板中心位置上方固定有干燥气接口，外箱体后板中心位置下方固定有抽真空接口，外箱体下板上固定有干燥腔体安装支架，外箱体前部为可打开的外箱体箱门；所述的干燥腔体为开放长方体结构，由干燥腔体上板、干燥腔体下板、干燥腔体左壁板、干燥腔体右壁板及干燥腔体后板组成，其开口方向与外箱体前方一致，干燥腔体固定在外箱体下板上的干燥腔体安装支架上，干燥腔体后板内表面中心位置固定有水平金属芯轴，水平金属芯轴的轴向与外箱体前方一致，干燥腔体左、右壁板上开有风孔；所述的水平金属芯轴内部有加热装置，加热装置为加热管或电阻丝，水平金属芯轴可独立加热；所述的极卷卷筒为金属材质，包覆在水平金属芯轴上，且极卷卷筒与水平金属芯轴紧密贴合；所述的加热器为加热管或电阻丝；所述的加热器固定在外箱体内表面，在外箱体与干燥腔体之间且不与干燥腔体安装支架、风轮等干涉，加热器在干燥腔体上部、下部、左、右两侧、后部、及外箱体箱门处均匀分布，运风电机在外箱体外部，固定在外箱体后板上的运风电机-风轮安装接口处，风轮在箱体内部，固定在外箱体后板上运风电机-风轮安装接口处。2.如权利要求1所述的极卷高效干燥装置，其特征在于，所述的加热器及水平金属芯轴内的加热装置加热均受PLC控制，实现高精度控温。3.一种利用权利要求1所述的极卷高效干燥装置的极卷干燥方法，其特征在于：包括如下步骤，首先，将极卷固定在干燥腔体的极卷卷筒上，使极卷与极卷卷筒紧密贴合，极卷卷筒选用金属材质，且极卷卷筒与水平金属芯轴尺寸相配合使二者良好接触；其次，打开抽真空口，将外箱体内空气抽走并充入干燥气体，完成气体置换，干燥气优选为氮气或氩气；第三，将干燥腔体上部、下部、左、右两侧、后部、外箱体箱的加热器和水平金属芯轴内的加热装置同时开启，实现多热源同步加热；第四，开启运风电机，运风电机带动风轮高速旋转产生气流，气流通过干燥腔体左、右壁板的风孔形成定向流道，实现干燥腔体内水平循环运风，将极卷充分加热；最后，再次开启抽真空，将极卷烘烤出的水分排出，完成干燥除水。2CN109186197A说明书1/4页一种极卷高效干燥装置及其干燥方法技术领域[0001]本发明涉及动力锂离子电池制备技术领域，具体涉及一种锂离子电池阴阳极极卷高效干燥方法及其干燥装置。背景技术[0002]近年来，随着电动汽车行业的迅速发展，动力电池的需求量日益增大，随之而来的，对动力电池产能提升需求也更加迫切。为满足电芯性能，动力电池电芯制备过程中需要对极片进行干燥、除水，通常将含水量降至ppm级别以满足工艺要求。常规的干燥箱主要为外加热鼓风式和内加热鼓风式，通常对极卷进行真空烘烤的干燥方法及干燥装置通常存在以下不足：[0003]1.干燥箱腔体内温度均匀性差，温度波动大，导致水含量波动；[0004]2.当极卷卷径较大时，卷料升温效率低；[0005]3.