[实用新型]一种极卷干燥装置

说明书

本实用新型提供了一种极卷干燥装置，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，本实用新型所采用的极卷干燥装置效率更高，降低了极卷不同卷径处的温度差异，温度均匀性更好。

技术领域

本实用新型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装置。

背景技术

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：

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；

2.当极卷卷径较大时，卷料升温效率低；

3.不同卷径处极卷升温速率不一致，导致烘烤后极片厚度差异、极片波浪等；

4.高温低真空状态下箔材易氧化；

以上问题，特别是当极片来料收卷张力较大、卷径较大时更为严重，大卷极片的干燥效率及一致性成为电芯生产过程中产能提升的瓶颈。

公开号为CN 103256792A的专利申请提出了一种在腔体内收放卷的干燥工艺，该方法虽然可以提高极片烘烤的均匀性和干燥效率，但高温高真空环境下旋转零部件及纠偏传感器的寿命、腔体密封性均存在很大风险，且干燥后的极片变脆，如收放卷张力不当极易导致断带，难以连续稳定生产。

专利号为CN202630635U的专利提出了一种箱门带有加热装置的真空干燥箱，其虽然补偿了箱门处的热量损失，但针对较大卷径极卷烘烤时升温仍然受限，烘烤效率低。

实用新型内容

针对以上极卷烘烤现存的问题，本实用新型提供了一种极卷高效干燥装置，以解决极片卷料烘烤时干燥效率低、升温一致性差的问题。

为解决以上问题，本实用新型提供的技术方案是：提供了一种极卷干燥装置，具体包括外箱体、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；