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時代高科田曉波:水分對動力電池性能影響及真空干燥設備發展趨勢

2019-12-04  

11月28日下午,田曉波在ABEC 2019論壇上做了題為《從日韓烘烤工藝看未來烘烤趨勢》的主題演講,分享了動力電池真空干燥背景、真空干燥設備分類與現狀、真空干燥設備發展趨勢等。



田曉波表示,正極材料具有很強的吸水性,是電池水分含量的主要來源,而水分對動力電池性能的影響主要表現在以下三個方面:


一是影響首次充放電容量:在電池中水分小于0.015%時,電池首次放電容量符合國標且變化較小;在電池水分在0.015%~0.04%范圍內時,電池首次放電容量隨電池中水分的增加而減小。


二是影響電池內阻:當水分含量多于體系形成SEI膜的所需含量時, 在SEI膜表面生成POF3和LiF沉淀, 導致電池內阻增加。



三是影響電池容量:水分含量影響到電池SEI膜的性質,如均勻性和致密程度等,當SEI膜均勻致密時, 電解液溶劑不易嵌入到負極中,占據Li+嵌入空位, 因此容量衰減很少。


鋰電池真空干燥設備主要分為三種方式:一是操作壓力,分為常壓干燥設備和真空干燥設備。二是操作方式,分為間歇干燥設備和連續干燥設備。三是加熱方式,分為對流加熱設備、傳導加熱設備、輻射加熱設備、介電加熱設備。


論壇上,田曉波還介紹了真空干燥設備發展趨勢主要表現在以下四個方面:


多種設備構成方式(自由組合式干燥):隧道式和單體組合式平臺都可選用對流或者傳導式的加熱方式。


產業兩極分化(規模化干燥):一線廠商會進一步擴產規模,真空干燥需滿足規模化的生產要求。


多種材料并存(多元化干燥):高鎳材料和新一代磷酸鐵鋰等技術路線并存,干燥設備需滿足客戶不同材料體系的需求,多元化生產。


提質降本需求(模塊化干燥):設備穩定性、維護簡易性等要求推動干燥設備進一步向標準化、模塊化演變,通過標準化和模塊化促進設備提質降本。

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