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真空烤箱烘烤电池的时候为什么要充氮?

文章出处:原创 编辑:admin 发表时间:2023-09-21

在锂离子电池制造中,正负极片被卷绕在一起并放入电池壳后,必须对电池芯进行烘烤以去除内部的水分。大家都知道,水分对锂电池性能的影响是最大的,因此在装配车间组装电池前,必须确保锂离子电池电芯内部的水分被彻底去除,以免对锂电池的质量产生不良影响。

对于锂电池的烘烤,主要用到锂电池真空烤箱,如下图所示:


在电芯烘烤过程中,电芯被置于烘烤箱内的支架上,然后通过充入惰性气体(如氮气)进行烘烤和干燥处理。然而,在实际的烘烤过程中,由于我们无法看到电芯内部的温度和水分变化,这导致了烘烤箱内的环境和烘烤时间的控制存在一定的不确定性。这种不确定性直接影响了电池的质量,而且往往无法通过后续工艺步骤来纠正。

因此,研究电芯在烘烤过程中内部温度变化和水分蒸发情况变得至关重要。在电芯的烘烤过程中,只有电芯的顶部开口供电解液注入,几乎是通过电芯的顶部蒸发来去除水分。电芯处于传热辐射和惰性气体对流传导的环境中,热量传递到电芯,一方面提高了电芯的温度,另一方面也导致了电芯内的自由水分蒸发。

其蒸发位置示意图与某型号电芯尺寸如下图所示。


从上面分析可以看出,充氮电池真空烤箱对电池测试是非常有意义的。

 

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