【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池极片干燥，具体涉及一种用于锂离子电池极片的涂布干燥方法。
技术介绍
1、在二次电池中，具有高能量密度、高电压、长循环寿命和低自放电率的锂二次电池现已商业化并被广泛地使用。锂二次电池含有正电极、负电极、插入正负电极之间的分离器和电解质，并根据用作正电极活性材料和负电极活性材料的材料种类将其分类为锂离子电池(lib)、锂聚合物离子电池(plib)等。通常，锂二次电池的电极是利用正或负电极活性材料经过涂布工序涂覆含有铜片、网眼、膜或箔片的集电器，然后使之干燥制备的。
2、在锂离子电池制造的过程中，涂布是继制备浆料完成后的下一道工序，此工序的目的是将稳定性好、粘度适中、流动性好的浆料均匀涂覆在正负极集流体上。极片涂布对锂离子电池的容量、一致性、安全性等具有重要的意义。极片涂布工艺引起的电池失效占全部原因引起的锂电池失效的比例约超过10％。
3、极片干燥是锂电池涂布工序中至关重要的环节，干燥效果的好坏将直接影响后续工艺的实施以及电池的成本利用和质量提升。现有的锂离子涂布干燥方法在调整温度时多采用在烘箱干燥尾端观察极片后，按烘箱固定顺序提高或降低温度，同时未考虑出风风频对烘干速度的影响，该方法虽从温度角度上提供较明确的干燥调整方向，但其局限性仍易造成极片烘干时的报废增加；同时现有的技术也提到采用降低干燥速率的方法去干燥极片，虽然该方法可提高极片的粘结剂分布均匀性，但仍然对提高生产节拍，节省能源消耗益处不大。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术中极
2、本装置采取的技术方案为：一种用于锂离子电池极片的涂布干燥方法，包括以下步骤：
3、s1、将烘箱设置为若干节，每节烘箱均配备一组热风机，通过控制热风机的出风速率和出风强度使各节烘箱维持在不同的温度，在各个不同的恒定温度下干燥锂离子电池极片；
4、s2、从t＝0min开始记录涂布后的正极极片总重量，随着干燥时间t1,t2……直至tn极片完全干燥，记录每个时间点的极片总重，以及极片干燥形态，根据干燥时间和极片干燥形态计算出极片干燥速率；
5、s3、提高干燥温度，每节烘箱同时以5-10℃间隔升温，直到极片表面出现裂纹，记录下此时的干燥温度tl；
6、s4、计算不同温度下每个时间点的电池极片的含湿率x，以及干燥速率v；根据干燥状态建立干燥模型，该模型用来衡量电池极片在某特定温度下随时间变化的干燥状态，使用干基含湿率这一指标衡量电池极片的干燥状态；
7、s5、根据干燥模型，确认在极片表面开始不连续润湿时为干燥点一，极片表面首次达到润湿完全消失状态时为干燥点二；在干燥点二后，以5-10℃间隔升温的方式逐步提高烘干温度、加速烘干效率，直到达到仍能保证极片不开裂、极片均匀性较好的临界烘干温度，将该临界烘干温度记录为tl+y℃。
8、作为优选，步骤s1中，在各节烘箱中设置的温度区间为90-150℃。
9、作为优选，步骤s2中，干燥的间隔记录时间为0.5-2min。
10、作为优选，步骤s4中，含湿率x的计算公式为：x＝m(nmp)/m，其中m(nmp)为锂离子电池极片中n-甲基吡咯烷酮的质量，m为电池极片的绝对干重。
11、作为优选，步骤s4中，干燥速率的计算公式为：v＝(xt-xt+δt)/δt。
12、作为优选，步骤s4中，根据建立的干燥模型可知，在极片表面不连续润湿时，其对应的溶剂含湿率在0.95-1.05区间，在此阶段处于恒速干燥模式；在极片表面润湿刚完全消失时，在此进入至降速干燥模式，其对应的溶剂含湿率在0.3-0.5。
13、作为优选，根据干燥模型，所述临界烘干温度为tl+30℃。
14、相比于现有技术，本装置具有以下有益效果：通过寻找干燥点来实时动态观测极片干燥状态去调整烘箱参数(如温度、风频)，通过实测数据建立模型发现nmp占极片的比重与极片表面的物相变化和干燥形态存在相关性，以该模型为调整基准，进一步通过优化工艺参数，加速干燥速率，在保证极片烘干以及粘接剂的分布均匀性的同时，保障生产节拍，提高生产效率，节约能源消耗。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于锂离子电池极片的涂布干燥方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的用于锂离子电池极片的涂布干燥方法，其特征在于，步骤S1中，在各节烘箱中设置的温度区间为90-150℃。
3.根据权利要求1所述的用于锂离子电池极片的涂布干燥方法，其特征在于，步骤S2中，干燥的间隔记录时间为0.5-2min。
4.根据权利要求1所述的用于锂离子电池极片的涂布干燥方法，其特征在于，步骤S4中，含湿率X的计算公式为：X＝m(nmp)/m，其中m(nmp)为锂离子电池极片中N-甲基吡咯烷酮的质量，m为电池极片的绝对干重。
5.根据权利要求4所述的用于锂离子电池极片的涂布干燥方法，其特征在于，步骤S4中，干燥速率的计算公式为：v＝(Xt-Xt+δt)/δt。
6.根据权利要求4所述的用于锂离子电池极片的涂布干燥方法，其特征在于，步骤S4中，根据建立的干燥模型可知，在极片表面不连续润湿时，其对应的溶剂含湿率在0.95-1.05区间，在此阶段处于恒速干燥模式；在极片表面润湿刚完全消失时，在此进入至降速干燥模式，其对应的溶剂含
7.根据权利要求1所述的用于锂离子电池极片的涂布干燥方法，其特征在于，根据干燥模型，所述临界烘干温度为TL+30℃。
...【技术特征摘要】
1.一种用于锂离子电池极片的涂布干燥方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的用于锂离子电池极片的涂布干燥方法，其特征在于，步骤s1中，在各节烘箱中设置的温度区间为90-150℃。
3.根据权利要求1所述的用于锂离子电池极片的涂布干燥方法，其特征在于，步骤s2中，干燥的间隔记录时间为0.5-2min。
4.根据权利要求1所述的用于锂离子电池极片的涂布干燥方法，其特征在于，步骤s4中，含湿率x的计算公式为：x＝m(nmp)/m，其中m(nmp)为锂离子电池极片中n-甲基吡咯烷酮的质量，m为电池极片的绝对干重。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：蔡荆，颜立清，蒋永嘉，石文雄，罗利明，刘颖，曹科，
申请(专利权)人：万向一二三股份公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。