一种小型CMC胶液存储装置和加料方法与流程

文档序号:14934196发布日期:2018-07-13 18:56阅读:522来源:国知局

本发明属于锂离子电池技术领域,具体涉及一种小型cmc胶液存储装置和加料方法。



背景技术:

近年来,全球各国政府先后发布汽油车退出规划及电动车发展纲要,将电动车的发展作为未来政府工作的重要方向,确保石油危机不会经济发展,逐步摆脱人类社会发展对化石能源的依赖。通过未来十年之二十年的过度,将人类生产生活所需求的能源来源从化石能源过度到太阳能、风能、水能等清洁能源上。这些能源的不连续性及人类对能源需求的不间断性及随时性,导致人类如果想更好的利用这些清洁能源,必须开发能量存储及转换装置,才能够满足人类对清洁能源的需求。锂电池因其优异的电化学性能被应用在这些清洁能源的存储中,得到了广泛的应用。在锂电池的开发过程中,负极体系添加剂羧甲基纤维素钠(cmc)的存储条件和环境对胶液质量具有重要的影响,存储不当对影响负极性能的发挥,严重影响了研发过程的开发进度和开发效率。所以,采用何种方式存储及使用cmc胶液越来越受到各锂电厂商的重视。

在锂离子电池开发过程中,负极材料在前期电化学性能筛选及评测时,每款负极材料投料量较少,因方案较多,负极投料周期长,为确保试验条件的一致性,通常是试验前进行一次cmc胶液预溶解作业,将每个试验方案所需求的cmc胶液一次性都制作完毕,然后放置在室温环境储存,试验时取用。采用这种方式制备的cmc胶液,在室温环境下保存容易导致cmc胶液粘度及悬浮能力发生变化,影响试验数据的可比性和准确性。同时,目前cmc胶液采用勺或瓢等器具加料,准确度较低,严重影响负极方案各组分的比例,降低了试验过程的准确性,严重影响了试验结果。



技术实现要素:

本发明提供一种小型cmc胶液存储装置和加料方法,可有效消除cmc胶液因存储导致的性能的不一致性。

本发明的小型cmc胶液存储装置,包括小型cmc胶液存储装置,包括存储仓体,所述存储仓体为中空腔体,所述中空腔体连接有液态氮气加入口和液氮气化阀,所述存储仓体内设有循环水仓储仓,所述循环水仓储仓内包围形成有cmc胶液储胶罐,所述cmc胶液储胶罐连接有cmc胶液加入口。

其中,所述cmc胶液储胶罐温度控制在2℃至18℃之间的设定值,控温精度为0.1℃,压力范围:0.1mpa至0.5mpa之间。

其中,所述循环水仓储仓上方设有循环水加入口,下方设有循环水排出口。

其中,所述循环水仓储仓内流量调整范围为0l/min至20l/min。

其中,所述cmc胶液储胶罐连接有cmc胶液排胶口,所述cmc胶液排胶口通过胶液添加口与cmc胶液精确加胶装置连通,所述cmc胶液精确加胶装置包括cmc胶液储胶管,所述cmc胶液储胶管上设有所述胶液添加口,所述cmc胶液储胶管一侧连通有加胶管,所述cmc胶液储胶管内设有加料手柄,所述加料手柄上设有精密螺纹,以螺纹推进方式进行胶液加注,所述加料手柄一侧还连接有胶液标注尺,所述胶液标注尺能够进入所述加胶管内。

进一步,所述cmc胶液储胶管管径在40mm至80mm之间,加料手柄的精密螺纹行程规格300mm,螺纹单位行程规格0.5mm,加胶量在0.1g至5000g之间。

进一步,所述cmc胶液精确加胶装置的胶液添加量精确至0.1g。

进一步,所述加胶管上设有胶液刻度尺。

其中,所述cmc胶液储胶罐内连接有温度探头。

进一步,所述温度探头可探测的温度范围-15℃至50℃,探测精度为0.1℃。

本发明具有如下优势:可以确保cmc胶液在存储过程中保持性能稳定,使试验过程中不同方案所用的cmc胶液性能基本相同,有效的提高了不同方案的对比性,降低重复试验的几率,缩短了产品开发周期,降低了产品的平均研发费用,提高企业生产效益,有力地提高了产品市场竞争力,有利于广泛地在生产中应用,具有重大的生产实践意义。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1为本发明小型cmc胶液存储装置的结构示意图;

图2为cmc胶液精确加胶装置的结构示意图。

具体实施方式

为了更好的理解本发明,下面结合具体实施例和附图对本发明进行进一步的描述。

本发明提供的小型cmc胶液存储装置,如图1,包括存储仓体2,所述存储仓体2为中空腔体,所述中空腔体连接有液态氮气加入口1和液氮气化阀16,所述存储仓体2内设有循环水仓储仓5,所述循环水仓储仓5内包围形成有cmc胶液储胶罐6,所述cmc胶液储胶罐6连接有cmc胶液加入口4。

通过存储仓体2的液氮系统和循环水仓储仓5的循环水系统,可使存储温度稳定在0.1℃,确保cmc胶液的指标在存储过程保持基本恒定,提高试验的准确度。液态氮气加入口1用于补充液氮,液氮气化阀16可根据控制枢纽反馈的cmc胶液温度,对调节液氮阀的压力和温度,确保cmc胶液温度能够控制在2℃至18℃之间的设定值,控温精度为0.1℃,压力范围:0.1mpa至0.5mpa之间。

其中,所述循环水仓储仓5上方设有循环水加入口3,下方设有循环水排出口13,分别用于循环水的进入和排出。循环水仓储仓5可通过外接水泵调节水流量,流量调整范围0l/min至20l/min,避免局部发生过冷产生冰冻现象。

其中,所述cmc胶液储胶罐6连接有cmc胶液排胶口7,所述cmc胶液排胶口7通过胶液添加口12与cmc胶液精确加胶装置连通,所述cmc胶液精确加胶装置包括cmc胶液储胶管15,所述cmc胶液储胶管15上设有所述胶液添加口12,所述cmc胶液储胶管15一侧连通有加胶管11,所述cmc胶液储胶管15内设有加料手柄8,所述加料手柄8上设有精密螺纹,以螺纹推进方式进行胶液加注,所述加料手柄8一侧还连接有胶液标注尺9,所述胶液标注尺9能够进入所述加胶管11内。

通过cmc胶液精确加胶装置,可使胶液添加量精确至0.1g。cmc胶液储胶管15管径在40mm至80mm之间,加料手柄8的精密螺纹行程规格300mm,螺纹单位行程规格0.5mm,加胶量在0.1g至5000g之间。

进一步,所述加胶管11上设有胶液刻度尺10,能够直观精确显示加胶量。

其中,所述cmc胶液储胶罐6内连接有温度探头14,可探测的温度范围-15℃至50℃,探测精度为0.1℃。

本发明的上述小型cmc胶液存储装置及加料方式,可保证cmc胶液处于真空、低温的仓储条件,使cmc胶液在使用过程中性能基本保持恒定。试验时,首先对该发明所述的加料装置进行调整与修正,然后采用该加料装置进行cmc胶液的精确添加,能够有效的提高不同方案之间所用cmc胶液性能的一致性,同时可大幅度改善不同方案的加料精度,显著提高的试验过程的准确性与一致性。针对不同负极材料在评估性能时,确保所采用的cmc胶液在存储过程中尽量保持性能稳定,提高试验中不同方案之间的对比性。同时,采用该装置添加cmc胶液,可明显提高cmc胶液的加料精度和便捷性,使实际体系配方与设计配方基本保持一致,有效提高了开发试验的设计精准度,快速高效地识别不同方案之间的性能差异,筛选出性能突出的试验方案和工艺条件。采用本发明的存储装置及加料方式,缩短了产品开发周期,降低了产品的平均研发费用,提高企业生产效益,有力地提高了产品市场竞争力,有利于广泛地在生产中应用,具有重大的生产实践意义。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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