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電池在真空烤箱烘烤中水分變化

文章出處:原創(chuàng ) 編輯:admin 發(fā)表時(shí)間:2023-09-21

鋰電池烘烤過(guò)程水分變化,是電池生產(chǎn)廠(chǎng)家一個(gè)很重要的研究過(guò)程,電池水分的多少,直接影響電池的質(zhì)量。下面,由“環(huán)儀儀器”小編,為大家講解一下此變化過(guò)程。

電池在真空烤箱的試驗變化過(guò)程:

試驗使用設備:環(huán)儀儀器 電池真空烤箱

試驗產(chǎn)品:鋰電池電芯


研究分析:

水份的蒸發(fā)過(guò)程中,濃度梯度的作用效果對干燥的影響不僅只發(fā)生在表面,對內部依然具有相同影響。針對電芯的水分蒸發(fā)擴散過(guò)程可以參照菲克定律來(lái)計算:


式中: D為電芯內部的水分有效擴散系數,其中同時(shí)包含了水分與水蒸汽擴散。由于電芯水分含量微乎其微,烘烤過(guò)程中的溫度也不會(huì )造成電芯的屬性變化,所以水分烘干過(guò)程中電芯材料的壓縮量與物理化學(xué)變化完全可以忽略。設定邊界條件為:


式中,Mair與M0分別為初始狀況下烘烤箱內部與電芯中的水分含量;hv為電芯內部的水分傳至烤箱環(huán)境中的傳遞系數。

通過(guò)計算,在電芯烘烤過(guò)程中的電芯3個(gè)不同部位的含水量結果,如下圖所示,假設電芯在烘烤之前,各個(gè)橫縱截面含水量一致。


通過(guò)烘烤發(fā)現,在烘烤開(kāi)始時(shí),電芯表面水分蒸發(fā)速率便很快,之后含水量慢慢減少趨于平緩,電芯中間部分在烘烤開(kāi)始20 min左右蒸發(fā)速度達到最大值,而電芯底部在烘烤開(kāi)始時(shí)水分蒸發(fā)并不明顯,在烘烤50 min左右水分含量降低最為明顯。

 

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