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超级电容真空干燥之缺陷与对策

文章编辑:天津清洗机 文章来源://www.tjtaimu.com/ 发布日期:2020-03-20 10:24 关注度:
文章摘要:
超级电容电池和锂电池在环境温度较高连续使用条件下出现高温、充电不足、爆裂的现象,与超级电容单体制造过程中采用的材料纯度、设备及工艺有非常直接的因果关联。
传统的真空干燥方法是真空干燥后又将超级电容单体暴露在大气环境,水气再次进入超级电容单体内,从而导致超级电容性能及技术指标低下。
全自动超级电容真空干燥系统系统在各单个制备工序以及在从一道工序转移到下一道工序的过程中完全
实现高真空环境;有效排除超级电容CELL内部水、气、杂质的影响;从而提高功率密度,降低内阻,改善高频特性;极大地提升了超级电容单体和模组的一致性及使用寿命等技术参数,同时生产效率数倍提高。
全自动真空干燥系统系统同时可以引伸应用到高端锂离子电池的干燥工序。

1、超级电容行业数年内将会克服技术壁垒、市场蓬勃发展。

超级电容具有功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽、无污染的优点,材料构成、生产、使用、储存以及拆解过程均没有污染,是理想的绿色环保电源;但是,超级电容存在技术壁垒,比如能量密度小、内阻大等等;基本都与下面阐述的超级电容制造工序真空干燥工艺直接相关。
2006年美国MAXWELL找到了TIME,就开发全工序全自动的真空干燥系统,双方一拍即合;同时TIME承诺保密到2010年。
TIME一年半后开发出样机,用3年为MAXWELL装备了第一条全自动超级电容真空干燥线。(第一代)
在国家科技部、深圳市政府的技术创新资金支撑下,
TIME在2009年12月取得了全自动超级电容真空干燥线6个相关专利证书;
2011年初,又为MAXWELL装备了第二条全自动超级电容真空干燥线。(第二代)

2、超级电容的结构与真空干燥的必要性。

为什么要真空干燥,不真空干燥又会带来什么结果呢?
大家就从超级电容单体CELL的基本结构开始剖解:
1)传统真空干燥工艺的缺陷在哪?
超级电容、电容以及锂离子电池行业的众多生产厂家基本采用了传统的真空干燥方法。
这里指的传统真空干燥方法,是指单一真空干燥功能、单一工序的、打开密封门即进入大气环境的真空干燥方式。
这样大家就比较容易找到传统的真空干燥方法的缺点:就是从一个工序转移到下一道工序时,超级电容CELL在这个时间段又暴露在大气环境中,从而导致水份、空气再次进入CELL。
水份、空气再次导入CELL,从而在制造过程中就使超级电容CELL先天不足,提高MODULES的各项性能和技术指标亦然最终成为伪命题。
同时由于在温度的均匀度、波动度、精度控制上的区别,对单体性能的一致性也有很大影响!
2)全自动真空干燥系统暨应对传统真空干燥缺陷的对策
由于超级电容MODULES在使用过程中经常出现温度升高、充电不足、高温连续使用时膨胀、爆裂的现象,美国MAXWELL确认与超级电容CELL的制造工艺和工艺设备有相关性,TIME一直在研究真空干燥的理由和方法,2006年美国MAXWELL找到了TIME,就开发全工序全自动的真空干燥系统达成协议。
全自动超级电容真空干燥系统系统在各单个制备工序以及在从一道工序转移到下一道工序的过程中完全
实现高真空环境;有效排除超级电容内部水、气、杂质的影响;从而提高功率密度,降低内阻,改善高频特性;极大地提升了超级电容单体和模组的一致性及使用寿命等技术参数,同时生产效率数倍提高。
全自动超级电容真空干燥系统系统标准配置:
TE-ZGY全自动预热炉4台﹑TE-ZGL全自动真空干燥炉12台﹑
TE-ZGC半自动真空周转车2台、TE-ZGJ全自动真空手套界面箱1台。
根据超级电容的设计生产能力,标准配置也可以进行调整,设备数量因产量而增加或减少。
全自动超级电容真空干燥系统系统特点:
在各单个制备工序以及在从一道工序转移到下一道工序的过程中完全实现真空环境;
高真空度、高工作温度、高温度均匀度、技术参数全程监控、自动化控制。
全自动超级电容真空干燥系统优势:
真空干燥时间可达3-4小时,比传统工艺24-36小时数倍缩短,生产效率数倍提高;
制备全过程高真空环境,高工作温度,高温度均匀度
有效排除超级电容CELL内部水、气、杂质的影响;
从而提高CELL功率密度,降低CELL内阻,改善CELL高频特性;
大地提升了超级电容CELL和MODULES的一致性及使用寿命等技术参数。?

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