[發明專利]干燥系統、冷凍干燥電芯的方法、電池的生產工藝和電池

有效

• 申請號: 202210750386.2
• 申請日: 2022-06-29
• 公開（公告）號: CN115077209B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發明（設計）人: 張男
• 申請（專利權）人: 廈門海辰儲能科技股份有限公司
• 主分類號: F26B5/06
• 分類號: F26B5/06;F26B23/00;H01M10/0525;H01M10/058
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理有限公司 11435
• 代理人: 郭棟梁

本發明公開了一種干燥系統、冷凍干燥電芯的方法、電池的生產工藝和電池，所述干燥系統包括：包括烘箱，烘箱具有腔室和液氮注入口，腔室用于容納電芯；第一檢測裝置，第一檢測裝置包括設置于烘箱的第一檢測元件，第一檢測元件用于檢測腔室內的環境特征；第二檢測裝置，第二檢測裝置包括設置于烘箱的第二檢測元件，第二檢測元件用于檢測位于腔室內的電芯相關的標識信息；液氮注入裝置，液氮注入裝置用于通過液氮注入口向腔室內注入液氮；和，控制裝置，控制裝置電連接第一檢測裝置、第二檢測裝置及液氮注入裝置，控制裝置用于根據環境特征和標識信息，確認是否控制液氮注入裝置向腔室內注入液氮。由此，使得電芯中的水分快速去除，提升干燥效率。

技術領域

本發明涉及電池領域，尤其是涉及一種干燥系統、冷凍干燥電芯的方法、電池的生產工藝和電池。

背景技術

鋰電池具有重量輕、儲能大、功率大、放電性能穩定和使用壽命長等優點，在電動自行車、新能源汽車領域得到了廣泛的應用。鋰離子電池內使用的復合電解液，極易與水發生化學反應，生成的產物之一為水，產物水與電解液繼續反應，而且會反應生成氫氟酸，對電池的正負極造成腐蝕，故注液前電池的含水量一般要低于規定的數值，一旦注液前電池水分含量超過這一規定的數值，成品電池的性能將急劇下降，直至發生電池嚴重氣脹，電池報廢。

常見的電芯干燥的方式為在真空條件下，采用高溫對電芯進行烘烤干燥，常見的電芯干燥方式較為單一，烘烤時間長，效率較低，且長時間的高溫烘烤導致能耗較高。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出一種干燥系統，該干燥系統可以實現液氮冷凍和烘箱加熱結合干燥電芯，快速去除電芯中的水分。

本發明的另一個目的在于，提出一種冷凍干燥電芯的方法。

本發明的再一個目的在于，提出一種電池的生產工藝。

本發明的又一個目的在于，提出一種電池。

根據本發明第一個方面實施例的干燥系統，包括：烘箱，所述烘箱具有腔室和液氮注入口，所述腔室用于容納電芯；第一檢測裝置，所述第一檢測裝置包括設置于所述烘箱的第一檢測元件，所述第一檢測元件用于檢測所述腔室內的環境特征；第二檢測裝置，所述第二檢測裝置包括設置于所述烘箱的第二檢測元件，所述第二檢測元件用于檢測位于所述腔室內的所述電芯相關的標識信息；液氮注入裝置，所述液氮注入裝置用于通過所述液氮注入口向所述腔室內注入液氮；和控制裝置，所述控制裝置電連接所述第一檢測裝置、所述第二檢測裝置及所述液氮注入裝置，所述控制裝置用于根據所述環境特征和所述標識信息，確認是否控制所述液氮注入裝置向所述腔室內注入液氮。

根據本發明具體實施例的干燥系統，通過與烘箱相關聯的液氮注入裝置與第一檢測裝置、第二檢測裝置、和控制裝置的共同作用，可以實現對電芯進行冷凍干燥和加熱烘干的有效結合，并且干燥系統的操作簡便，干燥效率高。

另外，根據本發明上述實施例的烘干系統還可以具有如下附加的技術特征：

根據本發明的一些實施例，所述環境特征包括濕度，定義所述腔室內具有所述電芯時的所述標識信息為確認標識信息，定義所述腔室內不具有所述電芯時的所述標識信息為不確認標識信息；在所述濕度大于或等于第一閾值，且所述標識信息為確認標識信息的條件下，所述控制裝置用于控制所述液氮注入裝置通過所述液氮注入口向所述腔室內注入液氮。

根據本發明的一些實施例，在所述濕度大于或等于第二閾值，且所述標識信息為不確認標識信息的條件下，所述控制裝置用于控制所述液氮注入裝置通過所述液氮注入口向所述腔室內注入液氮；其中，所述第二閾值大于所述第一閾值。