Compresseur d’air non utilisé dans l’usine de batteries au lithium

Description formelle de l’application du compresseur d’air dans la production de batteries au lithium

Dans le domaine de la fabrication de batteries au lithium, le système d’air comprimé en tant qu ‘infrastructure clé, traverse les liens de processus de base tels que la fabrication de plaques de pôle, la synthèse de cellules, la capacité de composants chimiques et d’autres liens de processus. Après avoir systématiquement peigné la pratique de l’industrie et les caractéristiques techniques, maintenant l’application spécifique du compresseur d’air dans la production de batteries au lithium et le système d’assurance de la qualité pour faire l’explication professionnelle suivante :

I. Application des liens de processus principaux

1. Procédure de fabrication du pôle

• Transport en flux d’air : adopter un système de transport de tuyaux fermés, réaliser le transfert automatique de matériaux tels que les matériaux actifs positifs et négatifs, les agents conducteurs et d’autres matériaux par air comprimé, réduire l’intervention manuelle et augmenter la capacité de production de plus de 30 %.
• Traitement de la boue : dans le processus d’homogénéisation, l’air comprimé entraîne le dispositif de dégazage ultrasonique pour éliminer efficacement les bulles et l’humidité dans la boue et assurer la qualité du revêtement.
• Séchage de la feuille de pôle : pendant le processus de cuisson, l’air comprimé est associé au système de circulation thermique pour maintenir la stabilité de la température du four ≤ ± 2 °C et assurer la teneur en humidité de la feuille de pôle ≤ 500 ppm.

2. Phase de synthèse de cellule

• Contrôle d’enroulement : la tension d’enroulement est contrôlée par la vanne de régulation de pression de précision pour s’assurer que l’alignement entre les plaques d’électrodes positives et négatives et le diaphragme est ≤ 0,5 mm, évitant ainsi le risque de court-circuit.
• Protection de l’injection de liquide : après l’injection de l’électrolyte, adoptez la technologie de rupture du vide à l’air comprimé pour maintenir la différence de pression interne et externe de la cellule ≤ 0,02 MPa pour empêcher la déformation du boîtier.
• Essai d’étanchéité : effectuer un essai d’étanchéité à l’air avec de l’air comprimé, la pression d’essai est ≥ 0,4 MPa, le taux de fuite est ≤ 1 × 10 – 6 Pa · m3 / s.

3. Composant chimique contenant le processus

• Alimentation en énergie : fournir une source d’air stable pour l’armoire chimique, l’armoire de séparation et d’autres équipements d’essai, la plage de fluctuation de pression est contrôlée dans ± 0,05 MPa.
• Maintenance de l’environnement : dans la salle sèche, l’air comprimé entraîne le système de déshumidification, maintient le point de rosée ≤ -60 °C, pour assurer la stabilité chimique de la cellule.

II. Schéma de garantie de processus spécial

1. Support du processus de vide

• Protection de l’homogénéisation : la pompe à vide spéciale est configurée pour maintenir le degré de vide de l’environnement de préparation de la boue ≤ -90 kPa par l’entraînement de l’air comprimé afin d’empêcher les impuretés de se mélanger.
• Traitement de la pièce de pôle : dans le processus de laminage, le système de vide central à grand débit est adopté, le taux d’utilisation de la zone d’aspiration est augmenté de 22 %, et la précision de position de la pièce de pôle est assurée ≤ 0,1 mm.

2. Système de préparation de l’azote

• Protection contre le frittage : fournir de l’azote de haute pureté pour le frittage du four à rouleaux du matériau d’anode de phosphate de fer au lithium, avec une teneur en oxygène ≤ 5 ppm, empêchant ainsi le matériau d’oxydation.
• Protection du soudage : lorsque le couvercle supérieur de la cellule est soudé, l’azote est utilisé comme gaz protecteur, la stabilité du débit est ≤ ± 2L / min pour éviter l’oxydation de la soudure.

Configuration du système et contrôle de la qualité

1. Norme de traitement de l’air

• Exigences de propreté : un système de filtration à trois étages doit être configuré pour assurer que la teneur en poussières de l’air comprimé est ≤ 0,01 μ m et que l’indice microbien est ≤ 10CFU / m3.
• Contrôle du point de rosée : adopter la technologie combinée du séchoir par congélation et du séchoir par adsorption, le point de rosée de pression est stable en dessous de -60 °C.
• Contrôle de la teneur en huile : La teneur totale en huile est contrôlée à ≤ 0,01 ppm par un filtre de précision et un dispositif d’adsorption de charbon actif.

2. Système de sécurité d’approvisionnement en gaz

• Connexion parallèle à deux unités : configuration de l’unité principale et de secours, temps de commutation automatique ≤ 30 secondes en cas de défaut d’une seule unité, pour assurer la production continue.
• Contrôle intelligent : le capteur de pression et le dispositif d’entraînement à fréquence variable sont utilisés pour ajuster automatiquement la fréquence de fonctionnement de l’unité en fonction de la charge de gaz et améliorer l’efficacité énergétique de plus de 22 %.
• Système de surveillance : un terminal de surveillance en ligne est installé pour afficher la pression, la température, le point de rosée et d’autres paramètres en temps réel et définir le seuil d’alarme à trois niveaux.

Cas d’application typique

1. Un projet d’entreprise de batterie de puissance

• Schéma de configuration : 4 compresseurs d’air centrifuges (échappement unique 8 300 m3 / h), séchoir à froid, séchoir par aspiration et filtre de précision sont utilisés.
• L’effet de fonctionnement : la stabilité de la pression du système est ≤ ± 0,02 MPa, le point de rosée est ≤ -60 °C, ce qui répond à la demande de production annuelle de 50 000 tonnes de lithium ferrate.
• Performance de l’efficacité énergétique : Grâce au réglage de verrouillage haute compensation faible, l’efficacité énergétique est améliorée de 22% par rapport au schéma traditionnel, et la salle de station de compression d’air d’efficacité énergétique de première classe a été récompensée.

2. Projet de batteries électroniques grand public

• Schéma de configuration : adopter un compresseur d’air à vis (350 m3 / h de décharge), une pompe à vide et un dispositif de génération d’azote.
• Effet de fonctionnement : la teneur en poussière de l’air comprimé est inférieure à 0,01 μ m, la pureté de l’azote est supérieure à 99,999% et le taux d’auto-décharge de la cellule est inférieur à 2% / mois.
• Gestion de la maintenance : la mise en œuvre d’un système de maintenance préventive, le cycle de remplacement des cartouches filtrantes est prolongé à 8 000 heures et l’efficacité globale de l’équipement (OEE) est améliorée à 92 %.

Il est recommandé que les fabricants de batteries au lithium établissent un système de gestion de la qualité de l’air comprimé, y compris les procédures de contrôle des documents telles que le livre d’équipement, les dossiers d’entretien et le rapport d’essai. Une évaluation annuelle des risques pour le système d’air comprimé est effectuée et les points de risque potentiels sont identifiés à l’aide d’outils FMEA. Pour les nouveaux projets, la simulation CFD doit être effectuée pour optimiser la disposition du réseau de tuyauterie afin d’éviter les zones d’angle mort à faible débit et d’assurer la qualité de l’approvisionnement en gaz à partir de la source de conception. Maximiser l’efficacité énergétique du système tout en assurant la haute qualité des produits grâce à une gestion fine des opérations.