Antti Viitanen
產品經理
Published: 九 月 19, 2024
工業測量
陰極是充電鋰電池中必不可少的組成部分。如果管理不善，陰極干燥可能是電池制造中最昂貴的工序之一。如果您想要達成更具可持續性、成本效益和安全性的最終產品，那么優化干燥過程至關重要。
充電電池制造過程
在鋰離子電池單元生產中，關鍵部件是陽極、陰極和電解質。該過程從電極（陽極和陰極）的制造開始。電極制造過程包括干燥步驟。在該步驟種，溶劑蒸發形成干燥、多孔的電極 — 這對于電池的性能至關重要。
該過程接下來進入切割步驟，將電極切割成所需的形狀。然后將陽極和陰極堆疊或卷狀布置。這些組件封裝在一個容器中，里面裝有電解質，陰極連接到正極，陽極連接到負極。最后，對組件進行密封。
為什么濕度在電池干燥過程中很重要
陰極材料以及所有干燥室操作都對濕度極為敏感。這意味著干燥階段至關重要，因為即使是極少量的殘留水分也會影響最終產品的質量和效率。
干燥是通過將電極片送入干燥機進行的，干燥機的溫度可達 160°C 或更高。干燥步驟有多個，其溫度和工藝條件有所不同。工藝條件結束時會形成極其干燥和炎熱的環境，并伴有危險的化學物質。
電極層制造過程中的不一致會對性能產生嚴重的負面影響，導致整體電池容量降低或容量隨著時間的推移而下降。干燥還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
在生產線上的重要位置安裝合適的測量儀器可以使干燥過程盡可能高效，節能并提高產量。此外，最終產品更安全且質量更穩定。
在這些苛刻的條件下，露點測量探頭是對過程進行控制的理想方法。這是因為露點不受溫度的影響，直接測量空氣中的水分量。測量一致且可靠，這是任何過程控制場景的基本要求。
是什么讓維薩拉 DRYCAP® 成為電池行業的理想選擇
維薩拉 DRYCAP 探頭可用于干燥過程的不同點位，盡管這些點位的工作環境可能截然不同，但維薩拉探頭的結果是準確且可比較的。
這得益于維薩拉的兩項技術。第一項是電容式薄膜聚合物傳感器，它會隨著周圍濕度升高或降低吸收或釋放水氣。隨著傳感器周圍濕度的變化，聚合物的介電特性也會發生變化，傳感器的電容也會發生變化 — 這意味著傳感器即使在低濕度下也能進行精確測量。測量裝置還包括一個溫度傳感器，通過濕度和溫度讀數的組合來計算露點。
DRYCAP 的第二項重要的功能是維薩拉的自動校準功能，它可以確保長期測量的準確性。在自動自校準過程中，傳感器會加熱。傳感器冷卻后，設備會監測濕度和溫度讀數，偏移校正可以補償任何潛在的漂移。這意味著 DRYCAP 傳感器能夠長期提供準確的測量結果，大大降低了定期維護的需要。
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