本技術涉及電池,特別是涉及一種極片加熱系統、方法、裝置和極片冷壓設備。
背景技術:
1、隨著新能源技術的發展,以鋰電池為代表的二次電池,逐漸應用到儲能系統、電動交通工具以及軍事裝備和航空航天等多個領域,給人們日常生產、生活帶來極大的用電便利。極片作為電池的重要組成部分,其質量直接影響電池的整體性能和使用壽命,在極片生產工藝中,對極片進行冷壓和加熱,則是提高極片質量的重要手段。
2、然而,相關技術中,一般通過電磁感應或者微波的方式來加熱極片,能量傳遞效率較低。
技術實現思路
1、基于此,有必要提出一種極片加熱系統、方法、裝置和極片冷壓設備,以提高極片加熱時的能量傳遞效率,進而緩解能源浪費的現象。
2、本技術提供一種極片加熱系統,包括電源和可調導電探頭,所述可調導電探頭連接所述電源,所述可調導電探頭包括與待加熱極片接觸的加熱面,所述加熱面沿所述待加熱極片的走帶方向上的尺寸,可調節為加熱需求參數所確定的目標尺寸。
3、上述方案,可調導電探頭與電源連接,且可調導電探頭用來與待加熱極片接觸的加熱面,在待加熱極片的走帶方向上的尺寸可以進行調節。如此,可調導電探頭與待加熱極片接觸,且待加熱極片沿走帶方向運動時,通過改變可調導電探頭的加熱面在走帶方向上的尺寸,可使待加熱極片同一位置與加熱面的接觸時間發生改變,進而改變待加熱極片的加熱時間。在實際場景下,只需根據加熱需求參數確定可調導電探頭的目標尺寸,以此將可調導電探頭的加熱面在走帶方向上的尺寸調節為目標尺寸。最終開啟電源向待加熱極片施加電能,待加熱極片由于自身電阻產生焦耳熱,從而實現加熱操作。該方案,直接向待加熱極片施加電能,以焦耳加熱的形式使得待加熱極片自熱,可有效提高極片加熱時的能量傳遞效率,從而緩解能源浪費的現象。
4、在一些實施例中,所述可調導電探頭包括第一可調導電探頭和第二可調導電探頭,所述第一可調導電探頭連接所述電源的正極,所述第二可調導電探頭連接所述電源的負極。
5、上述方案,在電源的正負極分別設置一個可調導電探頭,通過兩個可調導電探頭向待加熱極片施加電能,有效提高加熱效率。
6、在一些實施例中,所述極片加熱系統還包括探頭調節組件和控制組件,所述探頭調節組件連接所述可調導電探頭,所述控制組件連接所述探頭調節組件和所述電源。
7、上述方案,極片加熱系統還包括探頭調節組件和控制組件,以控制組件驅動探頭調節組件的方式,實現可調導電探頭的調節,具有較高的調節效率和調節便利性。
8、在一些實施例中,所述可調導電探頭包括可折疊導電探頭,所述可折疊導電探頭可沿所述待加熱極片的走帶方向進行折疊。
9、上述方案,將可調導電探頭配置于可折疊的形式,以折疊的方式改變待加熱極片的走帶方向上的尺寸,降低可調導電探頭因為調節而發生損壞的可能性,提高可調導電探頭的使用可靠性。
10、在一些實施例中,所述可調導電探頭包括柔性導電探頭。
11、上述方案,將可調導電探頭配置為柔性導電探頭,減少在加熱過程中對待加熱極片的摩擦。
12、在一些實施例中,所述電源包括電流可調電源。
13、上述方案,將電源配置為電流可調類型的電源,如此,使得極片加熱系統具有更加廣泛的適用范圍,提高極片加熱系統的通用性。
14、本技術提供一種極片冷壓設備,包括冷壓軋輥、過輥、收卷輥和上述的極片加熱系統,所述冷壓軋輥、所述過輥和所述收卷輥用于傳送所述待加熱極片,所述過輥設置于所述冷壓軋輥與所述收卷輥之間,所述可調導電探頭設置于所述過輥。
15、上述方案,將極片加熱系統應用于極片的冷壓工藝中,通過對極片加熱,可實現極片的壓力釋放以及除水,提高極片質量。
16、在一些實施例中,所述過輥的數量為多個,所述可調導電探頭設置于靠近所述冷壓軋輥的一所述過輥。
17、上述方案,將可調導電探頭設置在靠近冷壓軋輥的位置,使得待加熱極片有充足的時間完成加熱反彈過程,提高極片加熱效果。
18、本技術提供一種根據上述極片加熱系統的極片加熱方法,包括:根據加熱需求參數確定所述可調導電探頭的目標尺寸;將所述可調導電探頭的所述加熱面在所述走帶方向上的尺寸調節為所述目標尺寸;控制所述電源開啟運行,以通過所述加熱面向所述待加熱極片施加電能。
19、上述方案,可根據實際加熱需求參數,將可調導電探頭沿待加熱極片的走帶方向上的尺寸,調節為目標尺寸,以實現精準的加熱溫度控制,提高極片加熱效果。
20、在一些實施例中,所述根據加熱需求參數確定所述可調導電探頭的目標尺寸,包括:根據目標加熱溫度確定所述可調導電探頭的目標尺寸。
21、上述方案,采用恒流類型的電源進行極片加熱,加熱過程中加熱電流恒定不變,因此,在確定目標尺寸時無需考慮加熱電流的影響,可有效降低加熱控制復雜度。
22、在一些實施例中,所述根據加熱需求參數確定所述可調導電探頭的目標尺寸,包括:根據目標加熱溫度和目標加熱電流,確定所述可調導電探頭的目標尺寸。
23、上述方案,采用電流可調類型的電源進行極片加熱,根據不同的加熱需求參數,可為待加熱極片施加不同的目標加熱電流,并結合目標加熱電流以及目標加熱溫度來確定目標尺寸,以提高極片加熱系統的適用范圍。
24、在一些實施例中,所述根據目標加熱溫度和目標加熱電流,確定所述可調導電探頭的目標尺寸,包括:根據目標加熱電流和目標加熱溫度,計算得到目標加熱時間;根據所述目標加熱時間和所述待加熱極片的走帶速度,計算得到所述可調導電探頭的目標尺寸。
25、上述方案,首先結合目標加熱電流和目標加熱溫度計算得到加熱所需的目標加熱時間,之后以目標加熱時間和走帶速度計算得到與之相匹配的目標尺寸,具有較高的目標尺寸計算準確性。
26、在一些實施例中,所述根據目標加熱溫度和目標加熱電流,確定所述可調導電探頭的目標尺寸,包括:根據所述目標加熱電流、所述目標加熱溫度,以及預設的加熱溫度、加熱電流和尺寸的對應關系,匹配得到所述可調導電探頭的目標尺寸。
27、上述方案,可預先通過實驗建立起加熱溫度、加熱電流和尺寸的對應關系,在實際場景下,只需結合目標加熱電流和目標加熱溫度,在預先建立的對應關系中進行匹配,即可確定目標尺寸,具有較高的目標尺寸確定效率。
28、在一些實施例中,所述極片加熱方法還包括:根據所述待加熱極片的類型,確定目標加熱溫度;和/或,根據所述待加熱極片的類型,確定目標加熱電流。
29、上述方案,可根據待加熱極片的類型,為其匹配不同的目標加熱溫度和/或目標加熱電流,提高極片加熱準確性。
30、本技術提供一種根據上述極片加熱系統的極片加熱裝置,包括:尺寸分析模塊,根據加熱需求參數確定所述可調導電探頭的目標尺寸;尺寸調節模塊,用于將所述可調導電探頭的所述加熱面在所述走帶方向上的尺寸調節為所述目標尺寸;加熱控制模塊,用于控制所述電源開啟運行,以通過所述加熱面向所述待加熱極片施加電能。