15-动力电池全新自动化真空干燥技术
锂离子电池自动化生产线
项目
参
数
适应 极片长度(mm)
100～250
250～600
600～1600
极片 极片宽度(mm)
8～48/0.2
48～248/0.2
尺寸 极片厚度(mm)
0.1～0.28/0.005
Ra≤0.2 ～0.4 Ra≤0.2 ～0.4 Ra≤0.2 ～0.4
轧辊跳动 误差（mm) ≤±0.003 ～±0.002 ≤±0.003 ～±0.002 ≤±0.003 ～±0.003
对辊压力 （t) 300 ～600 300 ～600 300 ～600
深圳市高威仕科技有限公司
周先生 139 2654 7963 锂离子电池自动化生产线
等多个领域；
③结构组成：正/负极片卷料放卷系统、正/负极片卷料纠偏系统、恒张力控制系统、涂
布系统、恒温烘烤系统、正/负极片收卷系统、报警系统组成；
④生产模式：首先将整卷正/负极片安装于正/负极片放卷系统，并将极片连接于极片收
卷系统，形成“S”形连接，然后进入生产模式。（略）
⑤参数：对应于锂离子电池正/负极片间隙双/单面涂布
卷料 5～12/0.2
尺寸
胶纸厚度(mm)
0.05～0.07/0.005
整卷胶带尺寸（mm)
直径Φ150
内径Φ76
极片
胶纸长度(mm)
卷料
保护
胶纸宽度(mm)
5～10/0.2
10～35/0.2
胶纸
胶纸厚度(mm)
0.05～0.07/0.005
整卷胶带尺寸（mm)
直径Φ150
内径Φ76
机 极耳焊接位置精度（mm)
◎ 极片连续(分切机)
极片连续分切机:锂离子电池正/负极片连续分切（分条）机
动力电池真空干燥炉工作原理
动力电池真空干燥炉工作原理一、真空干燥原理动力电池真空干燥炉采用的是真空干燥原理，即在低气压环境下，利用物质在不同气压下的蒸发温度变化，将物料中的水分迅速蒸发并带走，从而达到干燥的目的。
在真空干燥炉中，物料处于负压状态，水分在较低温度下迅速蒸发，且不易受热变质，能够保证物料的原有品质。
二、加热系统加热系统是真空干燥炉的重要部分，其作用是将炉内的物料加热升温。
加热系统通常采用电热或燃气热，通过调节温度控制器的设定值，使加热元件根据需要输出适当的热量，以实现炉内物料的温度控制。
加热系统的效率直接影响着真空干燥炉的干燥效率。
三、真空系统真空系统的作用是在炉内创造一个低气压环境，使物料中的水分在较低的温度下迅速蒸发。
真空系统通常由真空泵、真空管道、真空阀门等组成，通过抽气作用将炉内的空气抽出，使炉内压力降低。
同时，为了保持炉内压力稳定，还需要设置真空阀门进行压力调节。
四、控制系统控制系统是真空干燥炉的核心部分，其作用是对炉内的温度、压力等参数进行实时监测和控制，以保证干燥过程的稳定性和可靠性。
控制系统通常采用自动化控制技术，通过温度传感器、压力传感器等传感器元件获取实时数据，经由控制芯片进行处理后，驱动执行元件对加热元件、真空泵等设备进行控制。
五、安全保护系统安全保护系统是保证真空干燥炉安全运行的重要措施。
该系统通常包括过热保护、过载保护、漏电保护等安全装置，能够在异常情况下及时切断电源或关闭设备，防止设备损坏和人员伤亡。
此外，安全保护系统还应设置紧急停车按钮和报警装置，以便在紧急情况下迅速停车并发出警报。
六、冷却系统冷却系统的作用是在物料出炉后对其进行快速冷却，以避免物料因过热而产生变质或损伤。
冷却系统通常采用循环水或冷风进行冷却，通过控制冷却水流量或冷风风量来调节冷却速度。
冷却系统的性能直接影响着物料的冷却效果和产品质量。
七、物料输送系统物料输送系统的作用是将物料送入炉内进行干燥处理，并在干燥完成后将物料从炉内取出。
动力电池真空干燥方法
动力电池全新真空干燥方法2013年时代高科与比亚迪等锂离子动力电池的领军企业合作，进行了为期8个月的实验，在技术指标、安全性能和规模化方面取得了一些经验，下面将就动力电池真空干燥一些成果与各位朋友分享。
传统干燥的认识误区1：问：水气杂质或大气环境对干燥电池有没有影响？答：动力电池使用的碳材料如锂电池负极、超级电容电极、碳基粉体等等，都是利用碳材料多孔吸附特性和超大的比表面；孔隙内富含的水份气体和杂质，会严重影响电池性能指标。
遗憾的是电池行业绝大多数的干燥工序都是在大气中完成或者在输送转移时又重新暴露在大气环境中，水、气、杂质再次进入，形成二次污染，从而导致电池性能及技术指标低下。
传统干燥的认识误区2：问：干燥时间几天甚至十几天是正常的吗？答：传统方式是正常的；新的方法只需要数小时。
通过创造高真空、低露点、高温度均匀度的干燥环境；并且在上下道工序转移过程中与大气隔绝，从而大幅度提高动力电池的安全性、一致性，并且改善电池功率密度、内阻、高频特性、使用寿命等技术指标；最主要的是电池的生产效率得到数倍提高。
在旧的电池制造工艺路线中，注液前电池的电芯是没有真空干燥工序的；目前的工艺现状：由于市场提供的真空烘箱真空度低、温度一致性差，导致电池企业BAKING烘烤时间长、电芯一致性差、水氧含量很高。
同时设备必须建设干燥房并在干燥房内运行，运行成本高、能耗大。
传统的真空烘箱的不足之处：1. 烘干时间长，约72小时以上；2. 真空度较低，-0.09MPa是一个很初级的真空，不能有效祛水氧及杂质；尤其是孔隙内的结晶水和金属颗粒；3. 温度均匀度较差，影响一致性；4. 即使真空度较高，但干燥完毕打开烘箱门，电池再次暴露在大气环境中，水份杂质对电池形成二次污染。
为什么有水份、气体和杂质，又会带来什么结果呢？我们从锂离子电池和超级电容电池的基本结构和水的特性来分析：水在汽化时体积会增大1700倍；水可以电解成氧气和氢气；在特定情况下，如过充电，环境温度高，环境压差大、连续使用等，水的剧烈膨胀和导电，导致电池内阻急剧增大，温度升高，壳体膨胀。
中国光伏产业人才培养现状与改革探析
太 阳 能第08期 总第352期2023年08月No.08 Total No.352Aug., 2023SOLAR ENERGY0 引言近年来，全球可再生能源产业在碳达峰、碳中和(下文简称为“双碳”)政策引导和市场需求的“双轮驱动”下快速发展。
中国以光伏发电为代表的可再生能源产业发展成效显著，装机规模稳居全球首位，发电量在全国所有能源总发电量中的占比稳步提升，发电成本快速下降，已基本进入平价无补贴发展的新阶段[1]。
为实现“双碳”这一宏大目标，中国可再生能源产业人才培育方式亟需改革。
2021年9月，中共中央、国务院出台了《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》，提出“建设碳达峰、碳中和人才体系，鼓励高等学校增设碳达峰、碳中和相关学科专业”[2]。
2022年4月，教育部印发《加强碳达峰碳中和高等教育人才培养体系建设工作方案》，提出实施打造高水平科技攻关平台、加快紧缺人才培养、促进传统专业转型升级、深化产教融合协同育人、深入开展改革试点、加强国际交流与合作等22项重点任务，来加强可再生能源产业的人才培养 [3]。
由于高校毕业生是中国可再生能源产业人才的重要组成部分，研究和分析高校光伏产业人才培养现状、存在问题和改革思路，对提升中国教育水平和产业化适配性，具有重要意义和参考价值。
光伏产业是可再生能源产业的主要组成部分，也是可再生能源产业人才培养的重点领域。
近年来，全球光伏发电新增装机规模持续扩大，未来将带动全球光伏人才需求高速增长。
根据国际可再生能源署(IRENA)分析，2021年全球光伏产业从业人员数量约为535万人，占全球可再生能源从业人员的32.6%。
按照21世纪全球温升限制1.5 ℃的要求估算，2021—2030年间光伏产业从业人员数量将保持高速增长，年均增长率预计达到13.7%，2030年全球光伏产业从业人员预计将达到1705万人；2030—2050年间光伏产业从业人员数量将基本饱和，年均增长率仅为0.7%，2050年光伏从业人员数量预收稿日期：2023-01-12基金项目：中国电子信息产业发展研究院项目“中国光伏人才发展状况研究”(XM202112221127041)通信作者：徐丰(1983—)，男，博士、副研究员，主要从事泛半导体产业方面的研究。
2023年锂电池材料烘干设备行业市场规模分析
2023年锂电池材料烘干设备行业市场规模分析锂电池材料烘干设备是锂电池生产过程中不可缺少的设备之一。
随着锂电池产业的迅速发展，锂电池材料烘干设备行业也得到了迅猛的发展。
本文将从市场规模、行业发展、竞争格局、需求分析外部环境等方面进行分析。
一、市场规模据统计，目前全球锂电池材料烘干设备市场规模已经达到70亿美元以上，预计到2022年，市场规模将达到100亿美元左右。
在中国国内市场，锂电池材料烘干设备行业也经历了快速的发展，目前市场规模已经达到约30亿元，预计到2022年，市场规模将会达到60亿元左右。
二、行业发展随着全球新能源汽车市场的迅速发展以及电子产品市场和储能市场的不断扩大，目前锂电池材料烘干设备行业市场需求强劲。
从国内行业来看，近年来，国内高端锂电池材料烘干设备实现了国产化替代，行业价格相对于进口产品降低15%~20%左右，目前已占据国内市场份额的80%以上。
三、竞争格局锂电池材料烘干设备行业竞争格局相对比较集中，行业龙头企业基本已形成，包括美国的Celanese、日本的电炉、四川省成都冶炼厂等。
在国内市场，锂电池材料烘干设备企业的竞争格局也十分激烈，行业领军企业主要有北京赛特斯、西永重工、广东东阳光、美菱电炉等。
四、需求分析随着全球新能源市场的不断扩大，锂电池材料烘干设备行业的市场需求也逐渐向新能源汽车、储能系统和铁锂电池方向发展。
在新能源汽车领域，随着电动汽车技术逐步成熟，锂电池材料烘干设备市场将会得到更多的发展机会。
同时随着诸如家庭储能、商业储能的发展，锂电池材料烘干设备市场也将会得到快速的增长。
五、外部环境近年来，全球范围内环保政策的加强也对锂电池材料烘干设备行业产生了一定的影响。
全球锂电池材料烘干设备行业的发展方向将更加注重产品节能、环保、高效、精细化等技术发展。
同时，行业发展还面临着原材料价格不断上涨、出口市场竞争加剧等问题，行业企业需要加强产品创新和技术升级，以提高产品竞争力。
锂电池10大关键制造工艺设备-化成分容设备技术详解!
锂电池10大关键制造工艺设备-化成分容设备技术详解!全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：锂电池是一种重要的储能装置，广泛应用于电动汽车、移动电子产品、无人机等领域。
而锂电池的性能与制造工艺设备密不可分，其中化成分容设备是锂电池制造过程中的重要环节之一。
本文将详细介绍锂电池的10大关键制造工艺设备中的化成分容设备技术。
化成分容设备是指在锂电池生产过程中用于涂布正极和负极电极浆料的设备。
其主要作用是将电极活性材料均匀涂布在集流体上，并通过干燥、成型等步骤制备成电极片，最终组装进电池中。
化成分容设备的性能和稳定性直接影响到锂电池的性能和寿命。
以下是关于化成分容设备技术的详细解析：1. 涂布机：涂布机是化成分容设备中的核心设备，主要用于将正极和负极的电极涂层均匀涂布在集流体上。
涂布机需要保持高精度、高速度和稳定性，以确保电极的均匀性和一致性。
2. 烘干设备：烘干设备用于将涂布好的电极片进行干燥处理，去除其中的溶剂。
烘干设备需要具有良好的温度控制和通风系统，以确保电极片干燥均匀、无残留溶剂。
3. 加热压合机：加热压合机是用于将电极片和隔膜进行压合成型的设备。
通过加热和压力，使电极片和隔膜紧密结合，确保电池的安全性和电性能。
4. 切割机：切割机用于将生产好的电极片切成适当的尺寸，以满足不同类型锂电池的需求。
切割机需要具有精准的切割能力和高效的生产速度。
5. 包覆机：包覆机是用于将切割好的电极片进行包覆处理的设备。
包覆机能够提高电极片的耐磨性和导电性，延长电池的使用寿命。
6. 堆叠机：堆叠机用于将正负极电极片、隔膜和电解液按一定比例堆叠在一起，形成电池芯。
堆叠机需要具有精准的堆叠能力和高效的生产速度。
7. 焊接机：焊接机是用于对电池芯进行电极端子的焊接，将正负极端子与外部连接器焊接在一起。
焊接机需要具有稳定的焊接电流和温度控制，以确保焊接质量和电池的安全性。
8. 充填设备：充填设备用于将电池芯注入电解液，进行充电处理。
《电动汽车动力电池：从材料到系统设计》札记
《电动汽车动力电池：从材料到系统设计》阅读笔记目录一、内容简述 (2)二、电动汽车动力电池概述 (3)三、动力电池材料分析 (4)3.1 正极材料 (5)3.2 负极材料 (5)3.3 隔膜材料 (6)3.4 电解液及添加剂 (8)四、电池系统设计原理 (10)4.1 电池单元设计 (11)4.2 电池模块设计 (12)4.3 电池包与热管理系统设计 (13)4.4 电池均衡与保护电路设计 (14)五、电池生产工艺及制造技术 (15)5.1 电池材料制备工艺 (17)5.2 电池组装工艺 (18)5.3 电池测试与筛选技术 (20)六、电动汽车动力电池的挑战与发展趋势 (21)6.1 当前面临的挑战 (22)6.2 发展趋势及前景预测 (23)七、案例分析与应用实例 (25)7.1 某型电动汽车动力电池系统介绍 (26)7.2 电池系统性能优化措施分析 (27)7.3 实际应用中的表现与改进建议 (28)八、结论与展望 (30)一、内容简述本书首先介绍了电动汽车动力电池的发展历程和现状，概述了当前市场上主流的电池类型，如锂离子电池、镍氢电池等，并简要分析了各自的优缺点。
书中对动力电池的核心材料进行了详细介绍，包括正极材料、负极材料、电解液、隔膜等关键组件的基础理论、性能特点以及最新的研究进展。
书中重点阐述了电池的材料性能对电池整体性能的影响，以及材料选择对电池安全性、寿命、成本等方面的决定性作用。
本书深入探讨了电池系统的设计理念与原则，包括电池的结构设计、热管理、电安全管理等，展示了如何将单个电池单元组合成具有高能效、长寿命和可靠性的电池系统。
书籍还涉及到了电池制造过程中的关键技术、工艺流程以及质量控制措施。
针对电动汽车的实际需求，书中对电池系统的匹配与设计进行了阐述，包括与整车其他系统的协同设计、电池包的轻量化等方面。
本书还展望了动力电池的未来发展趋势，特别是在新材料、新工艺、智能化等方面的前景。
国家工业节能技术应用指南与案例(2017)
附件2国家工业节能技术应用指南与案例（2017）二〇一七年十一月目录（一）串联式连续球磨机及球磨工艺 (1)（二）大规格陶瓷薄板生产技术及装备 (2)（三）节能隔音真空玻璃技术 (3)（四）磁铁矿用高压辊磨机选矿技术 (4)（五）陶瓷纳米纤维保温技术 (5)（六）碳纤维复合材料耐腐蚀泵节能技术 (6)（七）高效降膜式蒸发设备节能技术 (7)（八）含纳米添加剂的节能环保润滑油 (8)（九）蓄热式电石生产新工艺 (9)（十）热风炉优化控制技术 (10)（十一）焦炉上升管荒煤气显热回收利用技术 (11)（十二）绿色预焙阳极焙烧节能改造技术 (12)（十三）还原炉高工频复合电源节能技术 (13)（十四）机床用三相电动机节电器技术 (14)（十五）智能电馈伺服节能系统 (14)（十六）大型火电机组液耦调速电动给水泵变频改造技术 (15)（十七）超音频感应加热技术 (16)（十八）基于电流确定无功补偿的三相工业节电器技术 (17)（十九）基于智能控制的节能空压站系统技术 (18)（二十）绕组式永磁耦合调速器技术 (19)（二十一）空压机节能驱动一体机技术 (20)（二十二）压缩空气系统节能优化关键技术 (20)（二十三）基于磁悬浮高速电机的离心风机综合节能技术 (21)（二十四）磁悬浮离心式鼓风机节能技术 (22)（二十五）新能源动力电池隧道式全自动真空干燥节能技术..23（二十六）硝酸装置蒸汽及尾气循环利用能量回收机组系统技术 (24)（二十七）烧结余热能量回收驱动技术 (25)（二十八）干式高炉煤气能量回收透平装置技术 (25)（二十九）基于液力透平装置的化工冗余能量回收技术 (26)（三十）旧电机永磁化再制造技术 (27)（三十一）余热锅炉动态补燃技术 (28)（三十二）工业锅炉高效低NOx煤粉清洁燃烧技术 (29)（三十三）高效超低氮燃气燃烧技术 (30)（三十四）高效粉体工业锅炉微排放一体化系统技术 (31)（三十五）节能型水电解制氢设备技术 (32)（三十六）清洁能源分布式智能供暖系统技术 (33)（三十七）数据中心用DLC浸没式液冷技术 (34)（三十八）导光管日光照明系统技术 (36)（三十九）秸秆清洁制浆及其废液肥料资源化利用技术 (37)（一）串联式连续球磨机及球磨工艺1.技术所属领域及适用范围适用于建材行业原料球磨工艺。
新能源汽车动力电池结构及成组技术综述
新能源汽车动力电池结构及成组技术综述作者：邱伟来源：《时代汽车》2024年第05期摘要：动力电池作为新能源汽车的核心部件，不僅直接影响整车的续航里程、安全性、动力性、环境适应性和长期可靠性等方面性能，同时也决定了整车成本的高低。
近年来，虽然新能源汽车渗透率快速提升，但动力电池在材料体系方面的突破仍然有限，因此结构和成组技术创新的重要性就愈加凸显。
本文主要从新能源汽车电池结构集成的角度，分析和论述动力电池成组技术的发展方向和面临的挑战。
关键词：新能源汽车动力电池结构成组技术1 引言根据中国汽车工业协会统计数据，2023年我国新能源汽车产销分别完成958.7万辆和949.5万辆，同比分别增长35.8%、37.9%，实现产销两旺。
根据中国汽车动力电池产业创新联盟统计数据，2023年我国动力电池装车量达到387.7GWh，同比增长31.6%。
虽然近几年新能源汽车产销量和动力电池装机量都实现了较大幅度的增长，但是以三元锂和磷酸铁锂为主体的锂电池材料体系性能并没有实现突破，而是步入相对稳定的发展阶段。
相反，Pack层级结构和成组技术的创新成果丰硕，有力的推动了行业的快速发展和进步。
2 动力电池结构概述新能源汽车动力电池是机械、电气、电化学和热力学等多学科交汇耦合的部件，在整车上应用面临着来自内部和外部多重因素的叠加影响，因此其具有较为复杂的结构来确保自身的强度、安全性、可靠性、热适应性和效率。
2.1 电芯结构电芯作为动力电池的核心部件，是电池系统存储能量的基本单元，决定着能量密度、功率性能、安全性和寿命等核心性能。
电芯从结构形式上划分，主要有圆柱、方壳和软包三种，如图1所示。
圆柱电芯一般采用钢壳，尺寸小巧、布置灵活，生产工艺成熟，一致性较高，但存在成组效率低、单体容量小、BMS管理复杂度高和寿命差的问题。
圆柱电芯的主要生产企业有LG化学、松下、三星SDI等，主要应用车企为特斯拉、现代、保时捷等。
方壳电芯具有易成组、效率高、单体容量大、高安全性等优点，但需要开模，成本高，且工艺设备兼容难度大。
锂电池极片真空干燥工艺研究
随着锂电池制造成本的降低和产品性能的提升，锂电池在人们的生活中得到了越来越多的应用。
这对锂电池的产品性能提出了更高的要求，也对锂电池制造工艺过程提出了更高的要求。
2005年，超级电容世界领军企业美国Maxwell发现，水分对电池性能影响巨大，含水量过高会严重影响电池的电化学性能。
之后，各大电池厂商逐步在工艺过程中增加极片的干燥环节，采取各种措施控制极片的含水量，如提升干燥箱的密封性能、采用抽速更大的真空泵、延长烘烤工艺时间等。
然而，这些措施要么增加设备成本，要么大幅增加能耗，对企业来说面临着两难的选择。
为此，针对以上问题提出了一种优化的锂电池干燥工艺，通过在普通烘箱内增加一个可移动的真空腔体，将极片或电芯放入真空腔体进行抽真空烘烤的方式，保证了更高的真空度和产品的一致性。
同时，干燥完成后的极片在转入下一道工序的过程中，密封的真空腔体对极片起到密封隔绝的作用，降低了极片在转序过程中二次污染的风险，保证封装后的电芯含水量达到要求。
1 研究背景目前，锂电池工业生产中常用的极片干燥设备主要有真空隧道炉和真空干燥箱两大类。
真空隧道炉生产效率高，易实现自动化控制，系统总体能耗低，适合品种单一、大批量自动化生产。
它的缺点也很明显，即一旦设备发生故障会造成全线停产，对设备的可靠性要求很高，主要是比亚迪等少数电池厂商采用。
大多数电池厂商采用真空干燥箱的方案，因为是单体设备，维修方便，单台设备故障不会对产线的生产造成较大影响。
对需要兼容多种型号的电池产线来说，真空干燥箱的灵活性更好。
但是，真空干燥箱真空度较低，不能有效去除水分，干燥时间过长，成为生产的重大瓶颈。
另外，在工艺过程中，产品转移过程中多次暴露在空气中，易被二次污染，且需要配建干燥房，运营成本较高。
本文介绍的真空干燥箱综合考虑了以上因素，力求在尽量提高单台烘箱产能的同时保证真空度要求。
为此，在对干燥工艺和烘箱结构做改进，采用烘箱+真空腔的组合方式，以求平衡产能利用率、真空度和系统总体能耗几个方面的要求。
一种锂电池极片真空开卷干燥系统[发明专利]
![一种锂电池极片真空开卷干燥系统[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/df3605005b8102d276a20029bd64783e09127dd5.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810333398.9(22)申请日 2018.04.13(71)申请人 深圳市鹰慧科技有限公司地址 518101 广东省深圳市宝安区新安街道45区华丰裕安商务大厦728-02(72)发明人 赵苗苗 (74)专利代理机构 北京挺立专利事务所(普通合伙) 11265代理人 李鑫(51)Int.Cl.F26B 13/08(2006.01)F26B 13/18(2006.01)F26B 25/02(2006.01)H01M 4/04(2006.01)H01M 10/0525(2010.01)(54)发明名称一种锂电池极片真空开卷干燥系统(57)摘要本发明涉及锂电池领域，主要涉及一种锂电池极片真空开卷干燥系统，其利用了水在真空环境下沸点降低的特性，在真空环境下对电池极片进行干燥，大大节省了干燥时间，提高了干燥效率，同时开卷室、干燥室及收卷室依次连接形成完整的干燥流水线作业，可实现全自动化的干燥作业，也大大节省了人力物力。
权利要求书2页 说明书4页 附图4页CN 108362106 A 2018.08.03C N 108362106A1.一种锂电池极片真空开卷干燥系统，用于锂电池极片基带的干燥，其特征在于，包括开卷室、干燥室、收卷室及抽真空装置，所述开卷室、所述干燥室及所述收卷室依次相接，所述开卷室及所述干燥室之间、所述干燥室与所述收卷室之间设置有可开关的密封门，所述开卷室内设置有将待加热基带料筒展开的开卷机构、将展开的基带运送至所述干燥室的第一送带机构，所述极片设置于所述基带上，所述干燥室内设置有用于将所述基带加热干燥的干燥机构及分别位于所述干燥机构两端的贴带机构，所述收卷室内设置有将基带从干燥室送入收卷室的第二送带机构及安装有收卷料筒的收卷机构，所述抽真空装置通过真空管道分别与所述开卷室、所述干燥室及所述收卷室连通。
锂电池三元前驱体材料干燥设备关键技术探究
锂电池三元前驱体材料干燥设备关键技术探究内容摘要锂电池三元前驱体材料在生产流程中需采用干燥设备对其进行烘干，常用有转筒干燥机、烘箱、带式干燥机、圆盘干燥机等，本文对生产过程中所采用的圆盘干燥机设备进行探究，根据存在的问题进行靶向解决，满足电池材料生产的严苛条件，并进行经济效益分析。
关键字锂电池材料三元前驱体圆盘干燥机设备技术1生产现状三元前驱体材料是镍钴锰酸锂Li（NiCoMn）O2，三元复合正极材料前驱体产品，是以镍盐、钴盐、锰盐为原料，里面镍钴锰的比例可以根据实际需要调整。
常规的电池正极材料是钴酸锂LiCoO2，三元前驱体材料则是镍钴锰酸锂Li （NiCoMn）O2，三元复合正极材料前驱体产品，是以镍盐、钴盐、锰盐为原料,里面镍钴锰的比例可以根据实际需要调整。
为达到三元前驱体材料的产品水分要求，需采用干燥设备对其进行烘干，常用有转筒干燥机、烘箱、带式干燥机、圆盘干燥机等。
圆盘干燥机广泛应用于食品、化工等行业。
主要构成为主机、加料机、驱动装置等。
其中主机含筒体、干燥盘、保温层、耙架、耙叶、耙杆等。
工作原理为料斗内的湿物料由螺旋加料机连续地加到干燥机上部第一层干燥盘上，带有耙叶的耙臂作回转运动使耙叶连续地翻抄物料。
物料沿指数螺旋线流过干燥盘表面，在小干燥盘上的物料被移送到外缘，并在外缘落到下方的大干燥盘外缘，在大干燥盘上物料向里移动并从中间落料口落入下一层小干燥盘中。
大小干燥盘上下交替排列，物料得以连续地流过整个干燥器。
中空的干燥盘内通入加热介质，加热介质用导热油或者蒸汽，加热介质由干燥盘的一端进入，从另一端导出。
已干物料从最后一层干燥盘落到壳体的底层，最后被耙叶移送到出料口排出。
尾气从物料中逸出，由设在顶盖上的排湿口排出，进入到布袋除尘器，微粉物料被除尘器收集，干净的尾气由引风机排到室外。
2三元前驱体材料在生产中存在的问题三元前驱体材料中的磁性异物的控制是解决锂电池安全问题的关键之一。
磁性异物含量的高低已成为衡量锂离子电池正极材料品质高低的重要标准。
时代高科田宏国：动力电池品质护航者—全自动真空干燥系统
时代高科田宏国：动力电池品质护航者—全自动真空
干燥系统
编者按
从2006年研制第一代全自动真空干燥生产线开始，时代高科便与超级电容世界领军企业美国MAXWELL建立了密切的合作关系，历时八年研发全自动真空干燥系统，部分技术已经占据了行业市场先导地位，并在锂电池真空干燥设备领域的领先企业。
1月8日，由海目星激光总冠名的2017高工锂电&电动车年会在东莞观澜湖度假酒店会议中心盛大开幕。
作为锂电及电动车行业规模最大、参与度最高的年度盛会，现场高朋满座，吸引了材料、设备、电芯、BMS、PACK、电机电控、整车、运营租赁整个新能源汽车产业链超800位企业高层参与其中。
2017高工锂电&电动车年会现场
在8日下午举行的“动力电池的高端‘质造’”的专场论坛中，深圳市时代高科技设备股份有限公司(下称时代高科)副总裁田宏国作了“动力电池品质护。
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动力电池全自动隧道式真空干燥系统
时代高科 . 分公司 时代集团(深圳)
时代集团(天津) 时代集团(上海)
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
时代高科 . 战略投资伙伴
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
我们对市场的判断
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
总结：全自动隧道式真空干燥系统
是动力电池企业 最终胜出的重要保障！
工艺对比
指标
真空度 温度均匀度 烘烤时间 水氧含量
干燥房 产能 能耗
产品一致性
传统工艺
100~10000Pa ±9~±20℃ 24~72小时
200~1000ppm 有 低 高 低
隧道式工艺
50Pa以内 整个隧道内±2.5℃
6~12小时 10~100ppm
无 3~5倍的增长 大于60%的降幅
高
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
理念一：专业化流水线 升温、恒温、降温分成独立功能段，每个功能段均 一直保持一个状态，实现高真空度、高温度均匀度 和低露点，极大地提高了锂电池的性能参数，同时 大幅度降低能耗。
理念二：自动化 上下道工序自动衔接，实现动态真空作业，从而实现 自动化、智能化大规模Th产。
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
饭夹 生
拉萨的平均大气压
70000Pa 89.9˚C
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
控水点
材料
极片卷
极片
正极活性 物质
负极活性 物质
正极浆料 制备
负极浆料 制备
正极涂覆 负极涂覆
组装
分选
化成
干燥碾压
极片分切 隔膜分切
卷绕/叠片
注入 电解液
封口
外壳焊接
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
电芯
传统干燥工艺
产品类别性 能指标名称
物联网技术 工作舱测控 溫度均匀度 极限真空度 抽气速度 控制系统
报警 远程监控 数据自动记录 真空门 输送/环境
全自动真空干燥系统性能指标
全程智能识别、跟踪、检测、网络控制管理 水分2PPM，真空度1-100Pa ±2.5℃ 0.017mbar 到达真空度0.5mbar＜6min
动力电池 全自动隧道式真空干燥系统
真空干燥，是动力电池产线的传统“堵点”
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
气态水、液态水
10000倍
2000倍
活性炭极片的SEM图
活性炭单体孔隙图
1.活性炭比表面可达 1000m2/g
2. 巨大的表面，吸附了大量的空气、水分和杂质
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
结晶水
核心指标
真空度：4.5～50Pa ±1% (温度150℃）
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
核心指标
工作环境水分：2ppm
能耗：大幅度降低
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
优中选优的合作伙伴
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
研发实力
力
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
触摸屏+PLC（专用软件自动控制） 真空度报警、超温度报警 远程监控，双模式 远程监控，双模式 自动门，多级 机械手自动输送，真空环境
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
核心指标
温度均匀度： ±2.5℃（在真空度100Pa条件下）
【温度均匀度】比【温度精度】对电池一致性指标更有意义
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
预 热 舱
密 真空 密
封 门
干燥 舱过渡
舱
封 门
真空干燥
料
平
真空泵组
台
回流轨道
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
冷风 循环
下料 控制台
降温段 密
封 门
真空 过渡 冷却
密 封
门舱
货架车
实 例：BYD 第一代线
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
隧道式真空干燥技术发展历程
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
设计理念
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
我们的使命： 引领中国装备行业的锐新变革， 改善人类生活环境。 我们的愿景： 成为真空干燥装备领域的全球领导企业。
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
我们的价值观：工匠精神
桥形通汉上，峰势接云危。
——（帝京篇）李世民
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
潮解
隔膜、正负极孔隙重新形成结晶水， 导致电池性能下降
…… ……
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
动力电池，对安全要求更高
1. 更高的品质 2. 更高的一致性
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
高温真空干燥，是最有效率的干燥工艺
【气压——水的沸点】对应表 1000Pa 7.0˚C
10000Pa 45.8˚C
干燥房
放入烘箱
放入注液机
人工传送
人工传送
• 人工操作——不同批次人为“二次污染”较多 • 全程需要干燥房
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
全新干燥工艺 . 全自动隧道式真空干燥
1
2
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动力电池全自动隧道式真空干燥系统
原理图
真空干燥段 降温段
上料 控制台
热风 循环
总控台
预热段 真空干燥段 自 密
动封 上门
客户的肯定，是我们最好的背书
节能 80%
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
效率 提升
品质 提升
我们的客户
还有更多正要上马的项目， 现阶段，尚不能公开…… 电芯、材料行业 大咖们英雄所见略同……
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
核心指标
全自动隧道式真空干燥系统技术指标
序號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
时代高科 . 历程
2001年
500人 3地
2001年成立
深圳、上海、天津设有工厂 生产面积：50000m2 注册资金：6000万元 专 注 于： 高端自动化真空干燥设备
高端自动化超声波清洗设备
6000万
国家级高新技术企业 深圳市高新技术企业 深圳双软认定企业 中国真空设备行业协会理事 深圳真空学会副理事长单位 深圳软件行业协会会员 欧洲CE认证 ISO 14001 : 2004 环境体系认证
CuSO4.5H2O
潮解 失水
CuSO4
动力电池全自动隧道式真空干燥系统
安全：电池爆炸原因很多，水分超标是重要原因
+
气化 体积会增大1700倍
电解
电极作用下，水电解成 O2 和 H2 4Li+O2 ---→ 2Li2O Li2O+H2O ---→ 2LiOH
化学 反应
电解液中的物质，如LiPF6，遇水产生 气体 LiPF6+H2O ---→ LiF+POF3+2HF