【原创】锂电池制造过程中的真空解决方案


来源:中国粉体网   青黎

[导读]  第三届高比能固态电池关键材料技术大会,2022年2月22-23日,武汉。

中国粉体网讯   动力电池技术的发展有赖于其他技术的同步发展。由于真空获得设备的逐渐成熟,且真空技术使传统工艺产生的独特效果,使其已经越来越多的应用于动力电池的制造过程中,使得动力电池的制造技术水平有了质的提升。真空系统在锂电池生产中是很庞大的系统,真空系统设计的好坏对锂电池的生产品质有着至关重要的影响。


动力电池生产过程中大量使用着碳材料,比如说锂电池的负极材料、超级电容的电极、碳基粉体等。基于碳材料具有多孔吸附和超大的表面积等物理特性,很容易吸收水分和杂质。由于水变成蒸汽后体积将剧烈膨胀,甚至可以达到自身的1700倍之多,同时将发生电解,在一些恶劣条件下(过充电、高温、大压差),由于水的体积变大并且导电,使得电池内部的电阻变大,内阻上产生的大量热量导致电池内部温度过高,很容易将隔膜融化,电池内部将严重变形,而且通用的正极材料LIPF对水分和温度异常敏感,进而发生裂解,轻则导致电池报废,重则引发安全问题。


传统的锂电池生产过程包括:负极合浆、正极合浆、涂布、碾压、分切、烘烤、卷绕、入壳、电焊、注液、焊冒盖、清洗、干燥储存、检测对齐度、壳体喷码、化成、OCV测量、常温储存、分容等。其中,正极合浆、负极合浆、涂布、卷绕、烘烤、注液、化成等工序需要配备真空系统。


在烘烤工序中,锂电池极片中的水分对电池性能有很大影响,过量水分将会影响其电化学性能。因此需要设置烘箱间,将极片或电芯放置在烘箱的可移动真空腔体中,通过烘烤与抽真空相结合的方式除去水分。与常压干燥相比,这种方式的优点是真空干燥能够避免在常压干燥时容易出现的产品表面硬化现象,这是由于真空环境时极片表面与内部的压差大,压力梯度使水分更快速地移出表面,干燥效率高,干燥温度低,利于电池内部集流体与活性物质的粘结。


真空设备在锂电池前端研发到中试以及规模化生产的整个周期中均有重要应用。目前,锂电池规模化制造过程中的合浆、卷绕、叠片、装配、烘箱、注液、化成等主要工序都对真空系统提出了更高的要求,以Edwards干式螺杆GXS为代表的干式真空解决方案获得了大量的市场应用。作为全球领先的真空技术品牌,Edwards真空产品广泛应用于半导体、新能源、化工、科研等行业。


随着锂电池由液态至固态的产业化升级,真空系统也随电池的制造过程中的变化而变得更加丰富多样,且与电池的性能关系越来越密切。2022年2月22-23日,由中国粉体网主办的“第三届高比能固态电池关键材料技术大会”将于湖北武汉东方建国大酒店举办,届时将邀请来自埃地沃兹贸易(上海)有限公司的市场拓展经理雷军作《锂电池制造过程中的真空解决方案》报告。报告主讲人将聚焦锂电池产业升级中的真空应用深入讨论,并介绍Edwards锂电池行业的真空解决方案。




个人简历:


雷军,华东理工大学化学工程硕士。2018.07至今任职埃地沃兹贸易(上海)有限公司市场拓展经理/应用工程师。


参考资料:


齐心,赵磊等. 锂离子电池厂房的真空系统设计

李琦. 动力电池真空干燥装置设计与流场模拟


识别二维码了解更多会议信息

会务组

联系人:孔德宇

电话:13661293507(同微信)

Email:1760047578@qq.com


推荐9

作者:青黎

总阅读量:5107006

相关新闻:
网友评论:
0条评论/0人参与 网友评论

版权与免责声明:

① 凡本网注明"来源:中国粉体网"的所有作品,版权均属于中国粉体网,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用。已获本网授权的作品,应在授权范围内使用,并注明"来源:中国粉体网"。违者本网将追究相关法律责任。

② 本网凡注明"来源:xxx(非本网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责,且不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。如其他媒体、网站或个人从本网下载使用,必须保留本网注明的"稿件来源",并自负版权等法律责任。

③ 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起两周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。

粉体大数据研究
  • 即时排行
  • 周排行
  • 月度排行
图片新闻