1, ce este litiulcuptor de uscare a bateriei
Cuptorul de uscare a bateriilor cu litiu este un echipament special conceput pentru uscarea materialelor, electrozilor, celulelor etc., in procesul de productie a bateriilor cu litiu. Scopul său principal este de a elimina umezeala din material pentru a asigura calitatea producției și performanța bateriilor cu litiu. Deoarece bateria cu litiu este extrem de sensibilă la apă, chiar și prezența unor cantități foarte mici de apă poate provoca o serie de reacții adverse în interiorul bateriei, cum ar fi descompunerea electrolitului, coroziunea electrodului etc., ceea ce afectează grav capacitatea, ciclul de viață și siguranța bateriei. Prin urmare, performanța cuptorului de uscare a bateriilor cu litiu este direct legată de calitatea și stabilitatea produselor cu baterii cu litiu.
2, principiul de funcționare al cuptorului de uscare a bateriei cu litiu
Cuptorul de uscare a bateriei cu litiu utilizează de obicei principiul combinării metodelor de transfer de căldură, cum ar fi conducția căldurii, convecția și radiația pentru a obține uscarea materialului. În cutie, aerul este încălzit de elementul de încălzire, aerul cald formează un flux de aer circulant sub acțiunea ventilatorului, iar materialul este complet în contact cu transferul de căldură către material, astfel încât apa din material să se evapore în vapori de apă. În același timp, cutia este echipată cu un sistem special de dezumidificare, care poate dezumidifica aerul care conține vapori de apă, reduce umiditatea din cutie și asigură procesul de uscare continuu. Metodele comune de dezumidificare includ dezumidificarea prin congelare și dezumidificarea prin adsorbție. Diferite cuptor de uscare a bateriei selectează tehnologiile de dezumidificare adecvate pe baza cerințelor reale. De exemplu, dezumidificarea prin refrigerare este utilizarea sistemului de refrigerare pentru a răci aerul sub temperatura punctului de rouă, astfel încât vaporii de apă să se condenseze în picături de apă și să se descarce, reducând astfel umiditatea aerului; Dezumidificarea prin adsorbție se face prin adsorbția adsorbantului pe vaporii de apă pentru a obține dezumidificare, adsorbantul folosește de obicei silicagel, sită moleculară și alte materiale cu suprafață specifică mare și capacitate puternică de adsorbție.
3, caracteristicile structurii cuptorului de uscare a bateriei cu litiu
(1) Design cutie
Cutia cuptorului de uscare a bateriei cu litiu este în general realizată din materiale de înaltă rezistență, rezistente la coroziune, cum ar fi oțelul inoxidabil. Acest material poate preveni eficient deformarea și coroziunea cutiei în mediul dur, cum ar fi temperatura ridicată și umiditatea ridicată, pentru a asigura funcționarea stabilă pe termen lung a echipamentului. În același timp, cutia are performanțe bune de izolare termică, folosind de obicei materiale izolatoare multistrat pentru conservarea căldurii, reduce pierderile de căldură, îmbunătățește eficiența energetică. De exemplu, unele cuptoare de uscare cu vid de ultimă generație folosesc panouri izolate în vid (VIP) ca materiale de izolare, care au o conductivitate termică extrem de scăzută și pot reduce semnificativ pierderile de căldură ale cutiei.
(2) Sistem de încălzire
Sistemul de încălzire este una dintre componentele de bază ale cuptorului de uscare a bateriei cu litiu. Este compus în general din elemente de încălzire, regulatoare de temperatură și regulatoare de încălzire. Elementul de încălzire utilizează de obicei fire de rezistență, tuburi de încălzire cu infraroșu etc., care pot converti rapid energia electrică în energie termică pentru a furniza căldura necesară procesului de uscare. Termostatul este folosit pentru a monitoriza temperatura din cutie în timp real și pentru a transmite semnalul de temperatură înapoi la regulatorul de încălzire. Regulatorul de încălzire reglează automat puterea elementului de încălzire în funcție de valoarea presetată a temperaturii, astfel încât temperatura din cutie să fie menținută într-un interval stabil.
(3) Sistem de ventilație și circulație
Sistemul de ventilație și circulație joacă un rol cheie în asigurarea uniformității temperaturii și a eficienței uscării în cutie. Ventilatorul suflă uniform aerul încălzit în toate colțurile cutiei, astfel încât materialul să poată contacta complet aerul fierbinte și să obțină o uscare rapidă. În același timp, sistemul de ventilație poate evacua din timp umiditatea din cutie pentru a menține un mediu uscat. Pentru a îmbunătăți și mai mult uniformitatea temperaturii, unele cuptoare de uscare în vid folosesc structuri speciale în designul conductelor de aer, cum ar fi plăci de deviere, deflectoare etc., astfel încât aerul cald să poată fi distribuit mai uniform în cutie.
4, tipul de cuptor de uscare cu vid pentru baterie
(1) Cuptor de uscare cu vid
Cuptor de uscare cu videste un echipament de uscare în mediu vid. Reduce presiunea aerului din cutie prin aspirare, astfel încât apa din material să se poată evapora rapid la o temperatură mai scăzută, astfel încât să se realizeze o uscare rapidă. Cuptorul de uscare în vid este potrivit pentru uscarea materialelor din bateriile cu litiu sensibile la temperatură și a produselor semifabricate, care pot evita în mod eficient impactul temperaturii ridicate asupra performanței materialului. De exemplu, pentru unele materiale electrozi care conțin componente organice, utilizarea cuptorului de uscare în vid poate elimina apa la o temperatură mai scăzută pentru a preveni descompunerea și oxidarea componentelor organice.
(2) Cuptor de uscare cu circulație a aerului cald
Cuptorul de uscare cu vid cu circulație a aerului cald este cel mai comun tip de cuptor de uscare cu baterii cu litiu. Utilizează circulația aerului cald pentru a transfera căldura și pentru a usca materialul. Cutia de uscare cu circulație a aerului cald are avantajele structurii simple, funcționării convenabile și eficienței ridicate de uscare și este potrivită pentru uscarea diferitelor materiale pentru baterii cu litiu și produse semifabricate. În producția efectivă, în funcție de caracteristicile materialului și cerințele de uscare, puteți alege diferite metode de circulație a aerului cald, cum ar fi circulația orizontală, circulația verticală.
(3) Cuptor de uscare tunel
Cuptorul de uscare cu vid tunel este utilizat în principal pentru producția continuă a liniilor de producție a bateriilor cu litiu. Are o cutie lungă de tip tunel, iar materialul este mutat continuu în cutie prin banda transportoare și este uscat de aer cald în timpul mișcării. Cuptorul de uscare cu vid tunel poate realiza operații de uscare la scară largă și de înaltă eficiență și este potrivit pentru uscarea continuă a unui număr mare de electrozi și celule de baterie cu litiu. În același timp, proiectarea rezonabilă a zonei de temperatură și a distribuției vitezei vântului în tunel poate îndeplini cerințele de proces ale diferitelor materiale în diferite etape de uscare.
5, aplicarea cuptorului de uscare a bateriei în producția de baterii cu litiu
(1) Materialul electrodului pozitiv este uscat
Materialul catodic este o parte importantă a bateriei cu litiu, iar performanța acestuia afectează în mod direct densitatea energiei și durata de viață a bateriei. În procesul de producție a materialelor cu electrozi pozitivi, materiile prime trebuie să fie uscate pentru a elimina umezeala și impuritățile. De exemplu, în procesul de sinteză a materialelor anodice de fosfat de fier litiu, deoarece materia primă poate conține o anumită cantitate de apă, dacă nu este uscată, apa va duce la modificări ale structurii cristaline a materialului în timpul procesului de sinterizare la temperatură ridicată, afectând performanța electrochimică a materialului. Utilizarea cuptorului de uscare cu vid pentru a usca materialul electrodului pozitiv poate asigura puritatea și stabilitatea materialului și poate îmbunătăți calitatea materialului electrodului pozitiv.
(2) Uscarea materialului anodic
Materialul negativ este, de asemenea, sensibil la umiditate. Prezența apei va face ca materialul electrodului negativ să aibă o reacție secundară atunci când intră în contact cu electrolitul, va consuma sarea de litiu din electrolit și va reduce capacitatea și durata de viață a bateriei. Cuptorul de uscare a bateriei cu litiu poate elimina eficient umiditatea din materialul electrodului negativ pentru a asigura calitatea materialului electrodului negativ. De exemplu, pentru materialele anodici din grafit, este ușor să absorbiți apa în timpul procesului de prelucrare, cum ar fi zdrobirea și granularea, iar prin uscare în cuptorul de uscare în vid, conținutul de umiditate poate fi redus la un nivel foarte scăzut pentru a îndeplini cerințele producției de baterii cu litiu.
6, cum să alegeți cuptorul potrivit pentru uscare baterie cu litiu
(1) Cererea de uscare
În primul rând, trebuie să alegem cuptorul de uscare a bateriei cu litiu potrivit în funcție de propriile noastre nevoi de uscare. De exemplu, tipul, cantitatea, dimensiunea și cerințele procesului de uscare ale materialelor care trebuie să fie uscate. Dacă este un lot mic, uscare de materiale cu mai multe varietăți, cuptorul de uscare cu vid cu mai multe straturi poate fi mai potrivit; Pentru producția continuă, pe scară largă, a liniilor de producție de baterii cu litiu, cuptorul de uscare cu vid tunel este mai potrivit. În același timp, este necesar să se ia în considerare sensibilitatea materialului la temperatură și umiditate și să selecteze cuptorul de uscare a bateriei care poate îndeplini condițiile de proces corespunzătoare.
(2) Performanța echipamentului
Performanța echipamentului este unul dintre factorii cheie în selecția cuptorului de uscare în vid. Este necesar să se acorde atenție uniformității temperaturii, preciziei controlului umidității, ratei de încălzire, efectului ciclului de ventilație și altor indicatori de performanță ai cuptorului de uscare cu vid. De exemplu, pentru uscarea materialelor bateriei cu litiu cu cerințe de uniformitate a temperaturii ridicate, trebuie selectat un cuptor de uscare cu vid cu un design bun al conductei de aer și un sistem de control al temperaturii de înaltă precizie pentru a se asigura că materialul este încălzit uniform în timpul procesului de uscare și pentru a evita supraîncălzirea locală sau suprauscarea. Precizia controlului umidității este, de asemenea, un indicator important, pentru producția de baterii cu litiu, de obicei este necesar să se controleze umiditatea la un nivel foarte scăzut, așa că alegeți un cuptor de uscare cu efect de dezumidificare bun și precizie ridicată de control al umidității.
