陰極是鋰可充電電池中的重要元件。如果管理不當,陰極干燥可能是電池制造中昂貴的工藝之一。如果你想實現(xiàn)更可持續(xù)、更具成本效益和更安全的最終產(chǎn)品,那么優(yōu)化干燥工藝至關(guān)重要。
可充電電池制造工藝
在鋰離子電池生產(chǎn)中,關(guān)鍵部件是陽極、陰極和電解質(zhì)。該過程從電極(陽極和陰極)制造開始。電極制造包括一個干燥步驟,在該步驟中,溶劑被蒸發(fā)以產(chǎn)生干燥的多孔電極,這對電池的性能至關(guān)重要。
該過程繼續(xù)進行切割步驟,其中電極被切割成所需的形狀。然后將陽極和陰極排列成堆疊或卷狀。這些組件被裝入一個裝有電解質(zhì)的容器中,陰極連接到正極端子,陽極連接到負極。最后,該裝置被密封。
為什么水分在電池干燥過程中很重要
陰極材料和所有干燥室操作對水分極其敏感。這意味著干燥階段至關(guān)重要,因為即使是少量的殘留水分也會影響最終產(chǎn)品的質(zhì)量和效率。
通過將電極片送入干燥機進行干燥,干燥機的溫度可達160°C(320°F)或更高。有多個干燥步驟,溫度和工藝條件各不相同。加工條件在含有危險化學品的超干燥和非常熱的環(huán)境中結(jié)束。
電極層制造中的不一致性會對性能產(chǎn)生重大負面影響,導致整體電池容量降低,或隨著時間的推移容量下降。干燥也會影響電極的厚度和孔隙率,這也會影響電池的容量。
露點測量的好處
在生產(chǎn)線的關(guān)鍵位置安裝合適的測量儀器,可以使干燥過程盡可能高效,節(jié)約能源,提高產(chǎn)量。此外,最終產(chǎn)品更安全,質(zhì)量更穩(wěn)定。
在這些苛刻的條件下,露點測量探頭是控制過程的好方法。這是因為露點不受溫度影響,直接測量空氣中的水分含量。測量是一致和可靠的,這是任何過程控制設(shè)置的基本要求。
是什么讓維薩拉DRYCAP成為電池的理想選擇
維薩拉DRYCAP探頭可用于干燥過程中的不同點,雖然這些點的操作環(huán)境可能截然不同,但維薩拉探頭的結(jié)果將是準確和可比的。
維薩拉的技術(shù)基于兩項創(chuàng)新。第一種是電容式薄膜聚合物傳感器,當周圍濕度增加或減少時,它會吸收或釋放水蒸氣。聚合物的介電性能隨著傳感器周圍濕度的變化而變化,傳感器的電容也是如此——這意味著即使在低濕度下,傳感器也可以進行準確的測量。該測量裝置還包括一個溫度傳感器,其露點由濕度和溫度讀數(shù)的組合計算得出。
DRYCAP的第二個重要特征是維薩拉的自動校準功能,可確保準確的長期測量。在自動校準過程中,傳感器會被加熱。然后,該設(shè)備在傳感器冷卻時監(jiān)測濕度和溫度讀數(shù),并通過偏移校正補償任何潛在的漂移。這意味著從長遠來看,DRYCAP傳感器將提供準確的測量結(jié)果,從而減少定期維護的需要。
通過陰極干燥確保電池性能
優(yōu)化熱量使用,實現(xiàn)精確的干燥水平,降低成本,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)量。