一种电芯的烘烤箱体及烘烤方法技术

本发明专利技术属于锂电池技术领域，具体涉及一种电芯的烘烤箱体及烘烤方法，包括进氮气控制阀、进氮气管道、烤箱主体、加热夹具、抽真空管道、抽真空控制阀、进冷却液管、进冷却液控制阀、出冷却液管、出冷却液控制阀、冷却风扇、泄压阀、泄压通道和冷却管道；本发明专利技术有效解决了烘箱的降温冷却的问题，保证烘烤后电芯冷却，并有效解决了烘烤后电芯高温取出或在烘箱内等待过长的情况；提高了电芯烘烤的效率及解决了电芯或极片烘烤的冷却过程吸水问题。

【技术实现步骤摘要】
一种电芯的烘烤箱体及烘烤方法
本专利技术属于锂电池
，具体涉及一种电芯的烘烤箱体及烘烤方法。
技术介绍
能源短缺和环境污染是现代社会面临的两大问题，为缓解能源和环境压力，新能源电动汽车产业应运而生，快速发展电动汽车逐步代替燃油车已成当代必然趋势。锂离子电池具有循环性能好、能量密度高、无记忆效应、绿色无污染等的优点。在锂离子电池的生产和使用过程中，水分对电芯性能的影响尤其重要，电芯烘烤是对水份控制尤为重要的一道工序；目前，锂离子电池的生产烘烤完成通常均要进行出烘箱冷却或在烤箱内等待自然降温冷却，前者出烤箱时电芯或极片的温度高，极易出现吸水的情况，特别是在室内直接吹风冷却，使吸水效果加剧，导致烘烤效果差的情况，后者则因为现有的烘烤设备仅仅只有烘烤功能没法达到冷却效果，在烤箱内等待自然降温冷却，电芯或极片在烘箱内的等待时间过长，严重影响烘箱的利用，导致烤箱利用率低。
技术实现思路
本专利技术目的在于克服现有技术的不足，提供一种电芯的烘烤箱体，有效解决烘烤后电芯高温取出或烘烤后电芯在烘箱内等待过长的情况。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种电芯的烘烤箱体，包括进氮气控制阀、进氮气管道、烤箱主体、加热夹具、抽真空管道、抽真空控制阀、进冷却液管、进冷却液控制阀、出冷却液管、出冷却液控制阀、冷却风扇、泄压阀、泄压通道和冷却管道；所述加热夹具设置在所述烤箱主体内的内腔，用于对所述内腔进行加热，所述烤箱主体的右下方设置有与所述内腔连通的进氮气管道，所述进氮气管道上设置有进氮气控制阀，所述烤箱主体的左侧设置有与所述内腔连通的抽真空管道，所述抽真空管道上设置有抽真空控制阀，所述烤箱主体的内腔上方安装有冷却管道，所述冷却管道的左右两端分别连通有出冷却液管和进冷却液管，所述出冷却液管和进冷却液管上分别设置有出冷却液控制阀、进冷却液控制阀，所述冷却风扇安装在所述烤箱主体内腔内并位于所述冷却管道的上方，所述烤箱主体的内腔内设置有水含量检测仪、温度检测仪以及真空度检测机构，所述冷却管道上接通有泄压通道，所述泄压通道上设置有泄压阀。进一步地，所述真空度检测机构为真空度测试仪。基于一个总的专利技术构思，本专利技术的另一个目的在于提供一种利用上述电芯的烘烤箱体进行电芯烘烤的方法，包括以下步骤：S1.开机前，所有控制阀均为关闭状态，烘烤箱体的箱门为开启状态；S2.电芯在烘烤箱体外装盘至加热夹具内，装盘完成后，将加热夹具转移至烤箱主体的内腔内；S3.关闭密封烘烤箱体的箱门，开启抽真空控制阀，持续对内腔进行抽真空；S4.开启加热夹具对烤箱主体的内腔加热并抽真空，并在内腔内温度为预设温度T，真空度为预设真空度P的环境下持续控温对电芯进行保温烘烤；S5.在烘烤时间达到第一次换气时间时，关闭抽真空控制阀，停止抽真空，开启进氮气控制阀，烤箱主体的内腔开始进氮气，同时开启冷却风扇加速内腔内的气体流动，当内腔内的气压达到相对大气压-4kPa～-2kPa时，关闭进氮气控制阀，同时关闭冷却风扇；S6.换气结束后，开启抽真空控制阀，持续抽真空；S7.在烘烤达到预设时间t后，关闭加热夹具的加热功能，关闭抽真空控制阀，停止抽真空，开启进氮气控制阀，烤箱主体的内腔开始进氮气，同时开启冷却风扇加速内腔内的气体流动；S8.当内腔内的气压达到相对大气压7kPa～-3kPa时，关闭进氮气控制阀，同时开启进冷却液控制阀和出冷却液控制阀，以保证冷却液的流动；S9.当内腔内温度下降至35℃以下时，关闭所有的控制阀，开启进氮气控制阀，保持烘烤箱体内外的气压一致，将电芯转移至后工序进行生产。进一步地，所述步骤S2，通过RGV车或物流线将所述加热夹具输送到在内腔内预设的放置位进行放置。进一步地，所述步骤S4，内腔内的预设真空度P在2Pa～1000Pa之间。进一步地，所述步骤S4，内腔内的预设温度T在80℃～90℃之间。进一步地，所述步骤S7，烘烤的预设时间t为5h～6h。与现有技术相比，本专利技术的烘烤箱体有效地解决了烘箱的降温冷却的问题，保证烘烤后电芯的冷却，并有效解决了烘烤后电芯高温取出或在烘箱内等待过长的情况；提高了电芯烘烤的效率及解决了电芯或极片烘烤的冷却过程吸水问题。附图说明图1为本专利技术烘烤箱体的总体结构示意图；图1标记含义如下：1-进氮气控制阀，2-进氮气管道，3-烤箱主体，4-加热夹具，5-抽真空管道，6-抽真空控制阀，7-进冷却液管，8-进冷却液控制阀，9-出冷却液管，10-出冷却液控制阀，11-冷却风扇，12-泄压阀，13-泄压通道，14-冷却管道，15-水含量检测仪，16-温度检测仪，17-真空度测试仪。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细说明。实施例1一种电芯的烘烤箱体，包括进氮气控制阀1、进氮气管道2、烤箱主体3、加热夹具4、抽真空管道5、抽真空控制阀6、进冷却液管7、进冷却液控制阀8、出冷却液管9、出冷却液控制阀10、冷却风扇11、泄压阀12、泄压通道13和冷却管道14；所述加热夹具4设置在所述烤箱主体3内的内腔，用于对所述内腔进行加热，所述烤箱主体3的右下方设置有与所述内腔连通的进氮气管道2，所述进氮气管道2上设置有进氮气控制阀1，所述烤箱主体3的左侧设置有与所述内腔连通的抽真空管道5，所述抽真空管道5上设置有抽真空控制阀6，所述烤箱主体3的内腔上方安装有冷却管道14，所述冷却管道14的左右两端分别连通有出冷却液管9和进冷却液管7，所述出冷却液管9和进冷却液管7上分别设置有出冷却液控制阀10、进冷却液控制阀8，所述冷却风扇11安装在所述烤箱主体3内腔内并位于所述冷却管道14的上方，所述烤箱主体3的内腔内设置有水含量检测仪15、温度检测仪16以及真空度检测机构，所述冷却管道14上接通有泄压通道13，所述泄压通道13上设置有泄压阀12。所述真空度检测机构为真空度测试仪17。实施例2一种利用实施例1中所述的电芯的烘烤箱体进行电芯烘烤的方法，包括以下步骤：S1.开机前，所有控制阀均为关闭状态，烘烤箱体的箱门为开启状态；S2.在一批电芯中随机抽取20个电芯测试水份，正极水份均值1225PPM标准差73，负极水份均值700PPM标准差60，将剩余电芯在烘烤箱体外装盘至加热夹具4内，装盘完成之后，将加热夹具4转移至烤箱主体3的内腔内；S3.关闭密封烘烤箱体的箱门，开启抽真空控制阀6，持续对内腔进行抽真空；S4.开启加热夹具4对烤箱主体3的内腔加热并抽真空，并在内腔内温度为预设温度T，真空度为预设真空度P的环境下持续控温对电芯进行保温烘烤；S5.在烘烤时间达到第一次换气时间时，关闭抽真空控制阀6，停止抽真空，开启进氮气控制阀1，烤箱主体3的内腔开始进氮气，同时开启冷却风扇11加速内腔内的气体流动，当内腔内的气压达到相对大气压-4kPa～-2kPa时，关闭进氮气控制阀1，同时关闭冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电芯的烘烤箱体，其特征在于，包括进氮气控制阀、进氮气管道、烤箱主体、加热夹具、抽真空管道、抽真空控制阀、进冷却液管、进冷却液控制阀、出冷却液管、出冷却液控制阀、冷却风扇、泄压阀、泄压通道和冷却管道；/n所述加热夹具设置在所述烤箱主体内的内腔，用于对所述内腔进行加热，所述烤箱主体的右下方设置有与所述内腔连通的进氮气管道，所述进氮气管道上设置有进氮气控制阀，所述烤箱主体的左侧设置有与所述内腔连通的抽真空管道，所述抽真空管道上设置有抽真空控制阀，所述烤箱主体的内腔上方安装有冷却管道，所述冷却管道的左右两端分别连通有出冷却液管和进冷却液管，所述出冷却液管和进冷却液管上分别设置有出冷却液控制阀、进冷却液控制阀，所述冷却风扇安装在所述烤箱主体内腔内并位于所述冷却管道的上方，所述烤箱主体的内腔内设置有水含量检测仪、温度检测仪以及真空度检测机构，所述冷却管道上接通有泄压通道，所述泄压通道上设置有泄压阀。/n

【技术特征摘要】
1.一种电芯的烘烤箱体，其特征在于，包括进氮气控制阀、进氮气管道、烤箱主体、加热夹具、抽真空管道、抽真空控制阀、进冷却液管、进冷却液控制阀、出冷却液管、出冷却液控制阀、冷却风扇、泄压阀、泄压通道和冷却管道；
所述加热夹具设置在所述烤箱主体内的内腔，用于对所述内腔进行加热，所述烤箱主体的右下方设置有与所述内腔连通的进氮气管道，所述进氮气管道上设置有进氮气控制阀，所述烤箱主体的左侧设置有与所述内腔连通的抽真空管道，所述抽真空管道上设置有抽真空控制阀，所述烤箱主体的内腔上方安装有冷却管道，所述冷却管道的左右两端分别连通有出冷却液管和进冷却液管，所述出冷却液管和进冷却液管上分别设置有出冷却液控制阀、进冷却液控制阀，所述冷却风扇安装在所述烤箱主体内腔内并位于所述冷却管道的上方，所述烤箱主体的内腔内设置有水含量检测仪、温度检测仪以及真空度检测机构，所述冷却管道上接通有泄压通道，所述泄压通道上设置有泄压阀。


2.根据权利要求1所述的一种电芯的烘烤箱体，其特征在于，所述真空度检测机构为真空度测试仪。


3.一种权利要求1-2中任意一项所述的电芯的烘烤箱体的烘烤方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.开机前，所有控制阀均为关闭状态，烘烤箱体的箱门为开启状态；
S2.电芯在烘烤箱体外装盘至加热夹具内，装盘完成后，将加热夹具转移至烤箱主体的内腔内；
S3.关闭密封烘烤箱体的箱门，开启抽真空控制阀，持续对内腔进行抽真空；
S4.开启加热夹具对烤箱主体的内腔加热并抽真空，并在内腔内温度为预设温度T，真空度为预设真空度P的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张近钢，游杰，黄浩，白科，阮江明，
申请(专利权)人：江西安驰新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36