在(zai)當今(jin)新(xin)能源產(chan)業(ye)蓬勃發展(zhan)的(de)浪(lang)潮中(zhong)，鋰電池(chi)作為關(guan)鍵(jian)儲能設備(bei)，廣泛應(ying)用於(yu)電(dian)動(dong)汽車、儲能電站(zhan)、3C 產(chan)品(pin)等多個(ge)領域，其性(xing)能(neng)與安(an)全性備(bei)受(shou)關註。而(er)在(zai)鋰電(dian)池復(fu)雜(za)且精密的(de)生(sheng)產(chan)過程裏(li)，真空(kong)烘(hong)箱(xiang)扮(ban)演(yan)著舉足(zu)輕重的(de)角(jiao)色，這背後(hou)蘊含(han)著諸(zhu)多深(shen)層次(ci)原(yuan)因(yin)。

壹(yi)、水分(fen) —— 鋰電池(chi)性能(neng)的(de) “頭(tou)號殺(sha)手(shou)"

鋰(li)電池(chi)內部的(de)水(shui)分(fen)，堪(kan)稱(cheng)影(ying)響其性能的(de) “頭(tou)號殺(sha)手(shou)"，對電(dian)池(chi)的(de)各(ge)項關(guan)鍵(jian)性(xing)能指(zhi)標(biao)均(jun)會(hui)產生嚴重的(de)負面(mian)影(ying)響。

從(cong)電壓(ya)方面來(lai)看，水(shui)分(fen)會(hui)幹(gan)擾電池內部的(de)電(dian)化(hua)學反應(ying)，使(shi)得(de)電(dian)池電壓平(ping)臺不(bu)穩(wen)定，充(chong)放電過程中(zhong)電壓波(bo)動加劇(ju)，無法為設備(bei)提(ti)供(gong)穩(wen)定的(de)電(dian)力(li)輸(shu)出。例如在(zai)手(shou)機、筆記(ji)本(ben)電(dian)腦等(deng)電(dian)子產品(pin)中(zhong)，電池電(dian)壓不(bu)穩(wen)定會(hui)導致設備(bei)出現(xian)突(tu)然(ran)關(guan)機、重(zhong)啟(qi)等異(yi)常情(qing)況。

內(nei)阻方(fang)面，水分(fen)與電(dian)解(jie)液中(zhong)的(de)某些成分發(fa)生(sheng)反應(ying)，生(sheng)成(cheng)的(de)產(chan)物(wu)會(hui)增加電池內阻。內(nei)阻增大意味著電池(chi)在(zai)充(chong)放電時(shi)會(hui)消耗(hao)更多的(de)能(neng)量(liang)，以電動(dong)汽車為(wei)例，電(dian)池內(nei)阻過高會(hui)使(shi)車輛(liang)續(xu)航(hang)裏(li)程顯著(zhu)縮(suo)短(duan)，降(jiang)低了(le)其(qi)使(shi)用價(jia)值。

自(zi)放電特(te)性(xing)也(ye)深(shen)受(shou)水分(fen)影(ying)響。水分的(de)存在(zai)會(hui)加速(su)電(dian)池的(de)自(zi)放電速(su)率，即便(bian)電(dian)池處於(yu)未(wei)使(shi)用狀態(tai)，電(dian)量(liang)也(ye)會(hui)快速(su)流失。對於(yu)長(chang)期(qi)存儲的(de)鋰(li)電(dian)池(chi)，這壹問(wen)題(ti)尤為(wei)突(tu)出，會(hui)嚴重影(ying)響電池的(de)存儲壽命和使(shi)用性能(neng)。

更為(wei)嚴重的(de)是(shi)，水分(fen)超(chao)標可能(neng)引(yin)發(fa)電(dian)池(chi)品(pin)質下降、膨(peng)脹，甚(shen)至(zhi)自燃(ran)、爆炸(zha)等災(zai)難性後果。在(zai)動力(li)電(dian)池(chi)領(ling)域，若電(dian)池(chi)組(zu)內個(ge)別電(dian)芯水(shui)分含(han)量(liang)過高，隨(sui)著(zhe)充(chong)放電循(xun)環(huan)次(ci)數增(zeng)加，可能引(yin)發(fa)熱(re)失控連(lian)鎖反應(ying)，對(dui)人身安(an)全和財(cai)產(chan)造成(cheng)巨(ju)大(da)損失。據(ju)統計(ji)，近(jin)年(nian)來因(yin)鋰電(dian)池熱失控引(yin)發(fa)的(de)安(an)全事故(gu)時有(you)發(fa)生(sheng)，給(gei)整(zheng)個(ge)行(xing)業(ye)敲(qiao)響了警(jing)鐘。

正(zheng)因(yin)如此(ci)，對於(yu)對(dui)壹(yi)致(zhi)性和安(an)全性要求動(dong)力(li)鋰(li)電(dian)池(chi)而(er)言，嚴格(ge)控制水(shui)分含(han)量(liang)是(shi)生產(chan)過程中(zhong)的(de)重(zhong)中(zhong)之重(zhong)，而(er)真(zhen)空(kong)烘(hong)箱(xiang)正(zheng)是(shi)實現(xian)這壹目(mu)標(biao)的(de)核(he)心設備(bei)。

二、真空(kong)烘(hong)箱(xiang)的(de)工(gong)作原(yuan)理

真(zhen)空(kong)烘(hong)箱(xiang)能(neng)夠(gou)在(zai)鋰電(dian)池生(sheng)產(chan)中(zhong)發揮(hui)關鍵(jian)作用，其工(gong)作原(yuan)理是(shi)根(gen)本(ben)原(yuan)因(yin)。它巧(qiao)妙地利(li)用了水(shui)的(de)物(wu)理特(te)性(xing) —— 水的(de)沸(fei)點(dian)隨(sui)壓(ya)力(li)降(jiang)低(di)而(er)顯(xian)著(zhu)降(jiang)低。在(zai)常壓(ya)環(huan)境下，水的(de)沸(fei)點(dian)為(wei) 100℃，但(dan)在(zai)真空(kong)烘(hong)箱(xiang)營造的(de)負壓(ya)條(tiao)件下，水的(de)沸(fei)點(dian)可(ke)大(da)幅下降。例如，當(dang)真空(kong)度達到(dao) - 0.089Mpa 時，水(shui)的(de)沸(fei)點(dian)可(ke)降(jiang)至(zhi) 45℃ 。

在(zai)鋰電(dian)池生(sheng)產(chan)過程中(zhong)，將(jiang)需(xu)要幹(gan)燥的(de)電(dian)池(chi)材(cai)料(liao)（如正(zheng)負極(ji)片(pian)、電芯等(deng)）放置(zhi)於(yu)真(zhen)空(kong)烘(hong)箱(xiang)內(nei)。首(shou)先，在(zai)常壓(ya)下對物料(liao)進(jin)行(xing)適(shi)當加(jia)熱(re)，使(shi)材(cai)料(liao)內(nei)部的(de)部分(fen)水分(fen)轉化為水(shui)蒸氣(qi)。隨(sui)後(hou)，啟(qi)動真(zhen)空(kong)泵抽(chou)取烘(hong)箱(xiang)內(nei)的(de)空(kong)氣，迅速(su)形(xing)成真空(kong)狀態(tai)。此(ci)時，由(you)於(yu)環(huan)境壓(ya)力(li)降(jiang)低(di)，水(shui)分(fen)的(de)沸(fei)點(dian)也(ye)隨(sui)之降(jiang)低，原(yuan)本(ben)難以汽化的(de)水(shui)分(fen)在(zai)較低溫(wen)度下就能快速(su)轉(zhuan)化為水蒸氣(qi)，並在(zai)負壓(ya)作用下迅速(su)從(cong)物料(liao)中(zhong)逸(yi)出，被真(zhen)空(kong)泵抽(chou)出烘(hong)箱(xiang)。最(zui)後(hou)，通過充(chong)入氮氣等(deng)惰(duo)性(xing)氣(qi)體(ti)打(da)破真(zhen)空(kong)狀態(tai)，維(wei)持(chi)幹(gan)燥環(huan)境，防(fang)止(zhi)物料(liao)在(zai)取出過程中(zhong)重新吸收(shou)水分(fen)。

與傳(chuan)統常(chang)壓(ya)幹(gan)燥方(fang)式相比(bi)，真(zhen)空(kong)烘(hong)箱(xiang)的(de)優勢(shi)十分明顯。傳(chuan)統幹(gan)燥方(fang)式依賴空(kong)氣對(dui)流傳(chuan)遞熱量(liang)，不(bu)僅(jin)效率低下，而(er)且難以使(shi)物料(liao)內(nei)部的(de)水(shui)分(fen)排出，容易(yi)導致(zhi)水分(fen)殘(can)留(liu)。而(er)真(zhen)空(kong)烘(hong)箱(xiang)通過負壓(ya)加(jia)速(su)水(shui)分逸(yi)出，能夠(gou)在(zai)相對(dui)較低的(de)溫(wen)度下實現(xian)快(kuai)速(su)、高效、深(shen)度的(de)幹(gan)燥，避(bi)免了(le)高溫(wen)對鋰(li)電池(chi)材(cai)料(liao)性(xing)能(neng)的(de)損(sun)害(hai)，同(tong)時(shi)大大縮(suo)短(duan)了(le)幹(gan)燥時(shi)間，提(ti)高了(le)生產(chan)效率。

三、適(shi)配鋰電池(chi)生(sheng)產(chan)全流程的(de)關(guan)鍵(jian)環(huan)節(jie)

1. 正(zheng)負極(ji)片(pian)制備(bei)階段

在(zai)鋰電(dian)池正(zheng)負極(ji)片(pian)的(de)制備(bei)過程中(zhong)，漿料(liao)塗(tu)布(bu)是(shi)關鍵(jian)工(gong)序(xu)。塗布(bu)後的(de)極(ji)片(pian)含(han)有大(da)量(liang)溶劑(ji)（如 NMP）和水(shui)分(fen)，若不(bu)及時(shi)去(qu)除，會(hui)影(ying)響極片(pian)的(de)質量(liang)和性(xing)能(neng)。真空(kong)烘(hong)箱(xiang)能(neng)夠(gou)在(zai)低溫(wen)下快速(su)蒸發(fa)極(ji)片(pian)中(zhong)的(de)溶劑(ji)和水(shui)分(fen)，防止(zhi)極片(pian)因(yin)高溫(wen)而(er)出現(xian)開(kai)裂、活(huo)性物(wu)質脫(tuo)落等(deng)問(wen)題(ti)，確(que)保極片(pian)的(de)完(wan)整(zheng)性和壹(yi)致(zhi)性。同(tong)時，通過精確控制真(zhen)空(kong)度和溫(wen)度，還(hai)能(neng)有效調整(zheng)極片(pian)的(de)孔隙結構，優化電(dian)池(chi)的(de)充(chong)放電性(xing)能。

1. 電(dian)芯組(zu)裝前(qian)處理

電(dian)芯組(zu)裝前(qian)，對(dui)疊(die)片(pian)或卷(juan)繞後的(de)電(dian)芯(xin)進(jin)行(xing)真空(kong)烘(hong)烤(kao)至(zhi)關重(zhong)要。這壹環(huan)節(jie)可以去除(chu)電芯內部殘(can)留(liu)的(de)空(kong)氣和水(shui)分(fen)，降低(di)電池(chi)在(zai)循(xun)環(huan)過程中(zhong)因(yin)氣體(ti)膨(peng)脹導(dao)致的(de)鼓(gu)包(bao)風(feng)險(xian)，提(ti)高電(dian)芯的(de)安(an)全性和穩(wen)定性。此(ci)外(wai)，真(zhen)空(kong)環(huan)境還(hai)能(neng)避免電(dian)芯材(cai)料(liao)在(zai)高溫(wen)下被氧(yang)化，保障電芯(xin)的(de)性(xing)能(neng)和壽命。

1. 電(dian)池註液(ye)與封(feng)口(kou)前(qian)

在(zai)電池(chi)註液(ye)和封(feng)口(kou)前(qian)，必(bi)須(xu)確保(bao)電(dian)池(chi)內部處於(yu)極(ji)低(di)的(de)水(shui)分(fen)含(han)量(liang)狀態(tai)。因(yin)為鋰(li)電池電解液是(shi)不(bu)含(han)水分(fen)子的(de)有(you)機物(wu)，水的(de)存在(zai)會(hui)與電(dian)解(jie)液發(fa)生劇(ju)烈(lie)反應(ying)，產(chan)生(sheng)氣(qi)體(ti)，導致(zhi)電(dian)池(chi)內壓升高，引(yin)發(fa)鼓(gu)包(bao)、漏液甚(shen)至(zhi)爆炸(zha)等嚴重問(wen)題(ti)。真(zhen)空(kong)烘(hong)箱(xiang)通過多次(ci)循(xun)環(huan)的(de)真(zhen)空(kong)烘(hong)烤(kao)，能(neng)夠(gou)將(jiang)電(dian)池(chi)內(nei)部的(de)水(shui)分(fen)含(han)量(liang)降低(di)低(di)水平(ping)，滿(man)足電池註液(ye)和封(feng)口(kou)的(de)嚴苛(ke)要求，為(wei)電池(chi)的(de)長(chang)期(qi)穩(wen)定運(yun)行(xing)奠定基礎。

四(si)、提(ti)升產品(pin)質量(liang)與生(sheng)產(chan)效率的(de)有(you)力(li)保(bao)障(zhang)

1. 提(ti)高產(chan)品(pin)質量(liang)壹致(zhi)性(xing)

鋰(li)電池(chi)作為壹(yi)種(zhong)高度精密的(de)產(chan)品(pin)，對質量(liang)壹致(zhi)性(xing)要求。不(bu)同批(pi)次(ci)、甚(shen)至(zhi)同壹(yi)批(pi)次(ci)內的(de)電(dian)池(chi)性(xing)能(neng)差異(yi)過大(da)會(hui)影(ying)響電池組的(de)整(zheng)體(ti)性能(neng)和壽命。真(zhen)空(kong)烘(hong)箱(xiang)能(neng)夠(gou)精準控制幹(gan)燥過程中(zhong)的(de)溫(wen)度、真空(kong)度等參數(shu)，確保(bao)每(mei)壹批次(ci)的(de)電(dian)池(chi)材(cai)料(liao)都(dou)能(neng)在(zai)相同(tong)的(de)理想(xiang)條(tiao)件下進(jin)行(xing)幹(gan)燥處理，有效減(jian)少了因(yin)幹(gan)燥環(huan)節(jie)導致的(de)產(chan)品(pin)質量(liang)差異(yi)，提(ti)高了(le)電池(chi)產(chan)品(pin)質量(liang)的(de)壹(yi)致(zhi)性(xing)和穩(wen)定性。

1. 降(jiang)低產(chan)品(pin)報廢(fei)率

水(shui)分含(han)量(liang)過高是(shi)導致(zhi)鋰(li)電池產品(pin)報廢(fei)的(de)主要原(yuan)因(yin)之壹(yi)。通過使(shi)用真空(kong)烘(hong)箱(xiang)嚴格(ge)控制水(shui)分，可(ke)大幅降低因(yin)水分(fen)超(chao)標引(yin)起的(de)電(dian)池(chi)性(xing)能(neng)不(bu)合格(ge)率，減少產品(pin)報廢(fei)帶來(lai)的(de)經(jing)濟(ji)損(sun)失。據(ju)某鋰電池生(sheng)產(chan)企(qi)業(ye)統計(ji)，引(yin)入(ru)先(xian)進(jin)的(de)真(zhen)空(kong)烘(hong)箱(xiang)設備(bei)後，產(chan)品(pin)報廢(fei)率從原(yuan)來(lai)的(de) 5% 降(jiang)低(di)至(zhi) 1% 以內，顯(xian)著提(ti)升了企(qi)業(ye)的(de)經(jing)濟(ji)效益(yi)。

1. 優化生(sheng)產(chan)流程，提(ti)高生(sheng)產效率

真(zhen)空(kong)烘(hong)箱(xiang)的(de)自(zi)動(dong)化(hua)程度不(bu)斷提(ti)高，如今(jin)的(de)設備(bei)可與鋰(li)電(dian)池生(sheng)產線上的(de)其(qi)他(ta)設備(bei)實現(xian)無縫對(dui)接，形(xing)成自動(dong)化(hua)生產(chan)流程。從物(wu)料(liao)的(de)上料(liao)、幹(gan)燥到(dao)下料(liao)，均(jun)可通過程序控制自(zi)動完(wan)成(cheng)，減少了人工(gong)幹(gan)預(yu)，提(ti)高了(le)生產(chan)效率。同時(shi)，真空(kong)烘(hong)箱(xiang)高效的(de)幹(gan)燥性(xing)能縮(suo)短(duan)了(le)每個(ge)生產(chan)環(huan)節(jie)的(de)時(shi)間(jian)，進(jin)壹步加(jia)快(kuai)了(le)整(zheng)個(ge)鋰電(dian)池生(sheng)產流程的(de)節(jie)奏，滿(man)足了日益(yi)增長(chang)的(de)市場需求(qiu)。