项目背景聚焦于国内一家锂电新能源企业在锂电池生产中遇到的水分控制难题,原有真空烘箱存在加热不均、箱内凝露及数据追溯不足等问题。通过选用立式真空干燥箱平台,应用深度定制开发,实现三层核心改造:多层独立加热板以消除层间温差,内外壁加热板以防止凝露生成,并配置无纸记录仪以全程记录温度数据,保障工艺质量可溯;设备支持控温120-200℃及真空度达0.1kPa,扩展接口适配远程操作和数据对接。生产工艺涵盖物料分层摆放、抽真空、分层加热恒温烘烤、防凝露保护及全流程数据记录。应用效果表明:除水一致性提升,电池良率显著改善,自放电及内阻异常下降;凝露风险消除,极大降低物料报废损失;全套数据可溯源,满足行业审核要求;一机兼顾研发与中试场景,扩展性强。
项目背景
国内一家锂电新能源企业,专注于动力二次电池研发与小批量中试生产,产品覆盖储能电池、车用锂电池。锂电池生产对水分控制极其严苛,水分含量过高,会造成电池内阻变大、自放电加剧,严重时会出现鼓包、报废甚至安全爆炸风险。
原有普通真空烘箱在极片、电芯烘烤工序遇到多项难题:箱内受热不均匀,多层极片不同位置干燥程度不一致;真空环境下腔体、箱门内壁极易产生凝露,冷凝水滴落会直接损坏极片;缺乏分层温度监控,无法追溯每层极片的实际烘烤温度;基础机型无法满足产线的数据记录、过程溯源需求,设备现有配置不能匹配锂电池工艺特殊要求,需要做整机定制化改造。

设备选型及定制需求
选用立式真空干燥箱平台,基于 DP 系列机型进行深度定制开发,适配锂电池极片、电芯真空除水工艺。要做整机定制化改造。
核心定制内容
槽内多层独立加热板,每层独立控温,保证各层极片受热均匀,消除层间温差,保障整箱物料干燥一致性。
槽外壁、门内板外壁加装加热板,负压真空干燥工况下防止箱体内壁凝露,杜绝冷凝水滴落污染极片、电芯。
配置无纸记录仪,实时采集、存储每一层加热板温度数据,完整记录整个烘烤全流程数据,满足新能源行业质量溯源。
设备基础参数:温度 40‑200℃,真空度可达 0.1kPa,大容量腔体适配中试批量物料;预留真空泵放置空间。
配套上位机软件接口,可实现远程操作,工艺数据导出归档,对接实验室质量管理体系。
生产工艺
将涂布完成的锂电池正负极极片、待烘烤裸电芯平铺放置在多层加热板上,物料分层摆放;
关闭箱门,启动抽真空,箱内达到目标真空度后,分层加热板按照工艺设定升温,执行真空烘烤除水程序;
按照工艺设定恒温时长完成水分脱除,程序结束后执行冷却;定制防凝露加热板全程工作,避免腔体内产生冷凝水;
无纸记录仪全程记录每层温度曲线,数据可保存导出,完成烘烤后取样检测水分含量,合格物料流转至下道注液工序。
应用效果
除水效果稳定,产品良率提升。多层独立控温,整箱极片、电芯干燥均匀,水分控制达标,解决了原设备干燥不一致问题,电池自放电、内阻异常不良大幅下降。
消除凝露风险,规避物料报废。腔体与箱门外壁加热定制,真空烘烤全程无冷凝水,避免极片被滴水损坏,降低物料报废损失。
全流程数据可追溯,满足审核要求。分层温度记录、上位机数据存储,完整留存烘烤工艺记录,适配锂电行业研发、中试的质量体系审核。
设备扩展性强,既可以用于实验室小试研发,也可承接中试批量生产,同一台定制设备兼顾研发与中试两种场景。