在锂电池注液前须对锂电池电芯进行真空环境下的烘烤,热氮气作为烘烤介质,通过管道进入烘烤罐内.现有的通气管具有一个进气总管和若干个小出气管,但实际烘烤工作中发现,烘烤罐内的同批锂电池电芯烘烤后一致性很差,这会对电芯以后的注液等工序造成不能挽回的影响.根据流体力学等知识重新设计罐内通气管,通过详细计算罐内的各种能量损失,并运用CFD仿真软件对优化前后的通气管进行内部流体仿真分析.通过绘制管道的能量水头线,可详细观察罐内各位置的流体与能量等的参数大小及变化情况.结果表明,当进气管热氮气流速为10 m/s时,优化后的通风管的各出气管流出速度一致性较之前改善97.7％;涡流能量损失减少84％.此法可针对不同型号的锂电池尺寸进行各个出气管的位置与管径设计,并根据热氮气流速初步计算烘烤所需时间,避免了对现有烘烤时间的盲目性.对相似的真空烘烤工艺具有重要指导意义.
锂电池 管道结构设计 流体力学 CFD