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經(jīng)常關(guān)注德耐爾公眾號(hào)的老讀者都應(yīng)該記得，早幾期我們介紹了壓縮空氣技術(shù)在鋰電池工藝的中的多種應(yīng)用實(shí)例。今天小編帶大家了解一下真空技術(shù)在鋰電池工藝中的多種應(yīng)用實(shí)例。
在鋰電的生產(chǎn)過程中動(dòng)力電池技術(shù)的發(fā)展有賴于其他技術(shù)的同步發(fā)展。除了壓縮空氣技術(shù)外，真空技術(shù)因其具有著獨(dú)特的功能性，使得越來越多的應(yīng)用于鋰電池的制造過程中，使得鋰電池的制造技術(shù)水平有了質(zhì)的提升。
在鋰電池的制造過程中，真空技術(shù)在合漿、注液、烘烤等工藝流程中發(fā)揮重要作用，真空系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞與鋰電池的品質(zhì)密切相關(guān)。真空泵是真空系統(tǒng)的主要設(shè)備，也是真空系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容,在選型時(shí)需要充分考慮使用需求,如真空度、抽速、所抽介質(zhì)成分等，選擇不好常常會(huì)引發(fā)電池質(zhì)量問題，甚至是安全隱患。
比如說鋰電池的負(fù)極材料、超級(jí)電容的電極、碳基粉體等�；谔疾牧暇哂卸嗫孜胶统蟮谋砻娣e等物理特性，很容易吸收水分和雜質(zhì)。由于水變成蒸汽后體積將劇烈膨脹，甚至可以達(dá)到自身的1700倍之多，同時(shí)將發(fā)生電解，在一些惡劣條件下（過充電、高溫、大壓差），由于水的體積變大并且導(dǎo)電，使得電池內(nèi)部的電阻變大，內(nèi)阻上產(chǎn)生的大量熱量導(dǎo)致電池內(nèi)部溫度過高，很容易將隔膜融化，電池內(nèi)部將嚴(yán)重變形，而且通用的正極材料LIPF對(duì)水分和溫度異常敏感，進(jìn)而發(fā)生裂解，輕則導(dǎo)致電池報(bào)廢，重則引發(fā)安全問題。
另外，在烘烤工序中，鋰電池極片中的水分對(duì)電池性能同樣也有很大影響，過量水分將會(huì)影響其電化學(xué)性能。因此需要設(shè)置烘箱間，將極片或電芯放置在烘箱的可移動(dòng)真空腔體中，通過烘烤與抽真空相結(jié)合的方式除去水分。與常壓干燥相比，這種方式的優(yōu)點(diǎn)是真空干燥能夠避免在常壓干燥時(shí)容易出現(xiàn)的產(chǎn)品表面硬化現(xiàn)象，這是由于真空環(huán)境時(shí)極片表面與內(nèi)部的壓差大，壓力梯度使水分更快速地移出表面，干燥效率高，干燥溫度低，利于電池內(nèi)部集流體與活性物質(zhì)的粘結(jié)。
其他鋰電池制造真空應(yīng)用工藝：
1、在鋰離子動(dòng)力電池生產(chǎn)車間，合漿需要抽真空，消除罐體空氣，避免氣泡產(chǎn)生，影響涂布效果；
2、激光焊接完后，為了檢測電池的氣密性，需要抽真空，通過保壓后檢測氣壓壓降，來判斷是否漏氣；
3、高溫隧道爐，為了置換電池內(nèi)部的空氣，使電池烘烤效果更好，隧道爐內(nèi)會(huì)進(jìn)行抽真空，能更好地烘干極片中的水分；
4、注液時(shí)（即抽真空注液），使用真空泵能較好地確保注液質(zhì)量；
5、負(fù)壓化成時(shí)，鋰電池在化成過程中會(huì)產(chǎn)生大量氣體，需要對(duì)電池進(jìn)行抽真空，減少析鋰的可能性；
6、極片的沖切、卷繞、疊片，電池的入殼等流程，需要使用真空設(shè)備完成自動(dòng)化的搬運(yùn)和吸附工作。
可以說真空設(shè)備在鋰電池前端研發(fā)到中試以及規(guī)模化生產(chǎn)的整個(gè)周期中均有重要應(yīng)用。目前，鋰電池規(guī)模化制造過程中的合漿、卷繞、疊片、裝配、烘箱、注液、化成等主要工序都對(duì)真空系統(tǒng)提出了更高的要求，以Denair干式螺桿泵DSV系列為代表的干式真空解決方案獲得了大量的市場應(yīng)用。作為領(lǐng)先的真空技術(shù)品牌，Denair真空產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、新能源、化工、科研等行業(yè)。
下面小編給各位整理了一些Denair真空技術(shù)在鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈不同工藝中的多種應(yīng)用實(shí)例。
項(xiàng)目名稱：壽陽某新材料公司年產(chǎn)3萬噸電子級(jí)碳酸酯技術(shù)改造項(xiàng)目
工藝應(yīng)用：應(yīng)用于鋰電池電解液有機(jī)溶劑，工作真空度10KPa；
工藝介質(zhì)：碳酸二甲酯（DMC）、碳酸甲乙酯（EMC）；
配套設(shè)備：多臺(tái)DSV1080、DSV800干式螺桿真空泵；
項(xiàng)目名稱：四川某國企A股上市公司鋰電池生產(chǎn)項(xiàng)目；
工藝應(yīng)用：應(yīng)用于鋰電池正極材料粘結(jié)劑有機(jī)溶劑；
工藝介質(zhì)：N-甲基吡咯烷酮（NMP）；
配套設(shè)備：干式螺桿真空泵；
項(xiàng)目名稱：宜春某能源公司鋰電池生產(chǎn)項(xiàng)目；
工藝應(yīng)用：應(yīng)用于鋰電池電池干燥，工作真空度50Pa；
工藝介質(zhì)：空氣，水蒸氣以及NMP等；
配套設(shè)備：JDRPDS1080-4羅茨螺桿真空機(jī)組；
項(xiàng)目名稱：重慶交大綠色航空動(dòng)力電池材料研究項(xiàng)目；
工藝應(yīng)用：動(dòng)力電池材料研究；
工藝介質(zhì)：主要空氣等；
配套設(shè)備：DS180干式螺桿真空泵；
項(xiàng)目名稱：江蘇某中外合資A股上市公司鋰電池生產(chǎn)項(xiàng)目；
工藝應(yīng)用：應(yīng)用于鋰電池正極材料粘結(jié)劑有機(jī)溶劑；
工藝介質(zhì)：N-甲基吡咯烷酮（NMP）；
配套設(shè)備：干式螺桿真空泵；
項(xiàng)目名稱：浙江某新能源公司鋰電池生產(chǎn)項(xiàng)目；
工藝應(yīng)用：鋰電池生產(chǎn)；
工藝介質(zhì)：主要空氣等；
配套設(shè)備：DS180干式螺桿真空泵；
隨著鋰電池由液態(tài)至固態(tài)的產(chǎn)業(yè)化升級(jí)，高比能固態(tài)電池關(guān)鍵材料技術(shù)更是被認(rèn)為是下一代鋰電技術(shù)的制高點(diǎn)，最有望解決電動(dòng)汽車安全及里程焦慮的技術(shù)之一。真空系統(tǒng)隨電池的制造過程中的變化而變得更加豐富多樣，且與電池的性能關(guān)系越來越密切。這也讓德耐爾比以往更加聚焦鋰電池產(chǎn)業(yè)升級(jí)中的真空應(yīng)用，不斷優(yōu)化升級(jí)真空解決方案，為鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈提供更優(yōu)的產(chǎn)品和服務(wù)。
—END—
德耐爾股份業(yè)務(wù)
產(chǎn)品涵蓋離心式壓縮機(jī)、噴油螺桿空壓機(jī)、無油空壓機(jī)、移
動(dòng)式空壓機(jī)、往復(fù)式壓縮機(jī)、工業(yè)真空泵、空氣源熱泵等七大工業(yè)氣體應(yīng)用領(lǐng)域
秉持高端·節(jié)能·直銷的產(chǎn)品與服務(wù)定位
集研發(fā)、制造、直銷與服務(wù)于一體
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作者:德耐爾@德耐爾空壓機(jī) 空壓機(jī)修訂日期：2022-10-28
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