在锂离子电池生产过程中,将正负极片辊压绕卷再放入电池盒之后,须对锂电池电芯极组进行烘烤干燥。众所周知,水分对锂电池的性能影响是最大的,需要注液前在装配车间将锂离子电池电芯内部的水分去除,以免影响锂电池质量。
因此,在电池生产的过程中,会用到锂电池防爆烘烤箱对其进行烘烤。
在电芯烘烤的负压(真空)环境之中,电芯盛放在烘烤箱内架体上,通过充入惰性气体(如氮气)进行烘烤干燥处理。电芯暴露于传热辐射和惰性气体的对流传导,传热到电芯过程中,一方面用于提高电芯温度另一方面用于电芯内自由水蒸发。
针对锂电池电芯,温度变化从电芯表面至底层随着时间均均匀升高,在95min左右整个电芯达到烘烤指定温度;电芯含水分变化则不同,烘烤开始时电芯表面水分去除最快,在中后期含水量随平稳但是并未达到指定低的含水量,其原因为电芯中部与底部的水分均从表面散发出去,电芯底部则在烘烤中后期水分去除达到最大值,在烘烤最后整个电芯达到标准含水量。
通过上面的分析我们可以看出,锂电池防爆烘烤箱在电池测试过程中具有重要的意义:电芯、电池等产品通过真空烘烤去除水分过程十分重要,电芯内部的温度变化与水分含量可分别通过傅里叶热传导定律与菲克定律研究分析得到,对电芯实际烘烤过程研究与烘烤工艺提升均具有指导意义。