阅读说明：本技术 一种针对锂电池隔膜涂布烘箱的监测和调节方法 (Monitoring and adjusting method for lithium battery diaphragm coating oven ) 是由 袁海朝 李树信 徐锋 于 2019-08-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种针对锂电池隔膜涂布烘箱的监测和调节方法,在每节烘箱的进风风道中安装一个湿度仪和一个风速仪,在每节烘箱的排风风道中也安装一个湿度仪和一个风速仪,从而实时采集各节烘箱的进风风道的进风风速、进风相对湿度数据,以及各节烘箱的排风风道的排风风速、排风相对湿度数据；根据采集的数据计算出各节烘箱实际排出的水分以及各节烘箱的水分排出占比,并将其显示在屏幕上,进而帮助工作人员判断烘干是否合理,烘干趋势是否最优,进而通过调节合理分配各节烘箱烘干比例,达到更好的涂布效果,并减少能源浪费。还可通过最后一节烘箱的数据监测是否锂电池隔膜涂布已被烘干。(The invention discloses a monitoring and adjusting method for lithium battery diaphragm coating ovens, wherein a hygrograph and an anemoscope are arranged in an air inlet duct of each oven, and a hygrograph and an anemoscope are also arranged in an air exhaust duct of each oven, so that the air inlet speed and the air inlet relative humidity data of the air inlet duct of each oven and the air exhaust speed and the air exhaust relative humidity data of the air exhaust duct of each oven are acquired in real time; calculate the moisture that each section oven actually discharged and the moisture discharge of each section oven and account for the ratio according to the data of gathering to show it on the screen, and then help the staff to judge whether reasonable drying, whether the stoving trend is optimal, and then through adjusting each section oven stoving proportion of rational distribution, reach better coating effect, and reduce the energy waste. And monitoring whether the lithium battery diaphragm coating is dried or not through the data of the last section of the oven.)

一种针对锂电池隔膜涂布烘箱的监测和调节方法

技术领域

本发明属于监测和分析技术领域，具体涉及一种针对锂电池隔膜涂布烘箱的监测和调节方法。

背景技术

涂层烘干是锂电池隔膜涂布工序中至关重要的环节，烘干效果直接影响隔膜的特性以及后续工序的实施和电池质量的提升。工业上，采用烘箱对对水系锂电池隔膜涂布进行烘干，整个烘箱通道长度一般在15-25米，甚至更长，整个烘箱通道由多节烘箱依次排列组成。目前，现有的烘箱调节方式基本上采用盲目调节的方法，需要通过多次现场试验，才能调节到一个比较合适参数，调节起来费时费力费料；而且，一但待烘干的锂电池隔膜涂布配料改变(含水量变化)、以及环境温湿度(主要跟季节天气有关)发生较大变化，都会对烘干效果影响较大，因此需要再次调节各节烘箱的参数。而且，现有的烘箱调节方式，各节烘箱的烘干参数不够合理，容易出现前几节烘箱过度烘干，后几节烘箱烘干浪费的问题，如何合理的调节各节烘箱的加热温度和风量等烘干参数，保证良好的烘干效果以及最优的能耗，是个亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种针对锂电池隔膜涂布烘箱的监测和调节方法，能够帮助工作人员判断烘干是否合理，烘干趋势是否最优，进而通过调节合理分配各节烘箱烘干比例，达到更好的涂布效果，并减少能源浪费。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种针对锂电池隔膜涂布烘箱的监测方法，整个烘箱通道包括多节烘箱，每节烘箱分别具有一个进风风道、一个排风风道以及风机和加热部件，在每节烘箱的进风风道中安装一个湿度仪和一个风速仪，在每节烘箱的排风风道中也安装一个湿度仪和一个风速仪，湿度仪和风速仪均连接至控制器，从而实时采集各节烘箱的进风风道的进风风速、进风相对湿度数据，以及各节烘箱的排风风道的排风风速、排风相对湿度数据；

利用采集的数据进行以下计算：

步骤一：计算各节烘箱实际排出的水分，实际排出的水分＝排风风速×排风相对湿度-进风风速×进风相对湿度；

步骤二：将各节烘箱实际排出的水分相加，得到整个烘箱通道的实际排出的总水分量；

步骤三：每节烘箱实际排出水分÷整个烘箱通道的实际排出的总水分量，即可计算出各节烘箱的水分排出占比。

在上述技术方案中，计算出的各节烘箱实际排出的水分、以及各节烘箱的水分排出占比显示在屏幕上。

在上述技术方案中，根据最后一节烘箱的监测数据判断是否锂电池隔膜涂布已被烘干。

在上述技术方案中，湿度仪和风速仪安装在每节烘箱的进风汇合处以及排风汇合处。

在上述技术方案中，采用耐高温、精度高、防生锈的湿度仪和风速仪。

一种针对锂电池隔膜涂布烘箱的调节方法，根据得到的各节烘箱实际排出的水分、以及各节烘箱的水分排出占比信息，判断烘干趋势是否合理，进而调节各节烘箱的加热温度和/或风机运行速度使烘干趋势符合生产要求。

本发明的优点和有益效果为：

本发明主要是针对水系隔膜涂布，通过湿度仪和风速仪来监测烘各节箱风道中的湿度和风速，计算出各节烘箱实际排出的水分以及各节烘箱的水分排出占比，并将其显示在屏幕上，通过以上显示出来的实时监测数据，可以帮助工作人员判断烘干是否合理，烘干趋势是否最优，进而通过调节合理分配各节烘箱烘干比例，达到更好的涂布效果，并减少能源浪费。还可通过最后一节烘箱的数据监测是否锂电池隔膜涂布已被烘干。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。

一种针对锂电池隔膜涂布烘箱的监测方法，本方法针对于水系涂布烘箱(水系涂布既是针对于水分烘干)，整个烘箱通道包括多节烘箱，每节烘箱分别具有一个进风风道、一个排风风道以及风机和加热部件，在每节烘箱的进风风道中安装一个湿度仪和一个风速仪，在每节烘箱的排风风道中也安装一个湿度仪和一个风速仪，湿度仪和风速仪均连接至控制器，从而实时采集各节烘箱的进风风道的进风风速、进风相对湿度数据，以及各节烘箱的排风风道的排风风速、排风相对湿度数据。湿度仪和风速仪的安装要求如下：

1.为了减少计算，需安装至每节烘箱的进风汇合处和排风汇合处；

2.为了减少湿度和风速衰减引起的数据不准确，仪器安装位置尽量靠近烘箱；

3，为了方便后期检验校准，应易于拆装且保证密封性；

4，采用耐高温、精度高、防生锈的湿度仪和风速仪。

利用采集的数据进行以下计算：

步骤一：计算各节烘箱实际排出的水分，实际排出的水分＝监测的排风风道的排出水分量-监测的进风风道的进入水分量，即，实际排出的水分＝排风风速×排风相对湿度-进风风速×进风相对湿度；

步骤二：将各节烘箱实际排出的水分相加，得到整个烘箱通道的实际排出的总水分量；

步骤三：每节烘箱实际排出水分÷整个烘箱通道的实际排出的总水分量，即可计算出各节烘箱的水分排出占比。

以上计算方式通过程序写入控制器(例如PLC、微控制器、PC)，计算出的数据均能够显示在屏幕上，从而使工作人员直观实时的了解到各节烘箱实际排出的水分、以及各节烘箱的水分排出占比。通过以上显示出来的实时监测数据，可以帮助工作人员判断烘干是否合理，烘干趋势是否最优，进而通过调节合理分配各节烘箱烘干比例，减少能源浪费。调节时，工作人员调节各节烘箱的加热温度和/或风机运行速度，即可调节各节烘箱的实际排出的水分量和水分排出占比，至于调整至何种烘干趋势(即各节烘箱水分排出占比量)根据实际需要而定，优选为从入料至出料方向逐级递减趋势。进一步，还可通过最后一节烘箱的数据监测是否锂电池隔膜涂布已被烘干，即最后一节烘箱的实际排出的水分为零或者近似为零时，判定锂电池隔膜涂布已被烘干。

需要说明的是，进风风道和排风风道的横截面积都是相同的，因此，以上计算过程可以忽略横截面积。

需要说明的是，以上计算过程是实时的，得到的是各节烘箱的实时数据，即控制器按照设定的采样周期采集各个湿度仪和风速仪的检测数据，以保证实时性。

简单举例说明，之前出烘箱口发现产品未烘干，就会通过增加温度或者调解风量来达到烘干目的。而为了减少产品浪费，通常会按照之前的经验调节温度和风量虽然能达到烘干目的，而且为了减少因未烘干引起的隔膜和浆料的浪费，通常会把这个调节量调节的偏大，及其容易造成能源的浪费。此时通过本发明监测到的数据就可以得知是具体哪节烘箱烘干量偏低，即可通过调节单节烘箱温度和风量即可，且可通过单独的湿度和风量数据得知是风速偏低还是湿度偏低，单独调整。还有就是针对烘干裂纹，可通过进风和排风湿度对比出哪节烘箱已经烘干。

以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。