Dans le domaine de la fabrication de batteries, la qualité de l’air comprimé en tant que support de processus clé affecte directement les performances, la sécurité et le rendement de la batterie. Afin de garantir que l’air comprimé répond aux besoins de fabrication de haute précision, il est nécessaire d’établir un système de contrôle strict sous trois aspects: propreté, stabilité et séchage.
1. Exigences relatives aux indicateurs de qualité de base
- Contrôle de propreté
- Limitation des particules: La teneur en particules de diamètre> 0,1 μm dans l’air comprimé doit être ≤ 1000 capsules/ m³ Pour éviter que les particules ne contaminent le matériau d’électrode ou l’électrolyte.
- Contrôle microbien: Pour les scénarios de production aseptiques tels que les batteries lithium-ion, la charge microbienne est nécessaire <1CFU/ m³ Empêcher les microbes de dégrader le matériau du diaphragme.
- Contrôle de la teneur en huile
- L’air comprimé pour la fabrication des batteries doit répondre à la norme «sans huile», c’est-à-dire que la teneur totale en huile est ≤ 0,003 mg/ m³, Il est réalisé en utilisant un compresseur d’air sans huile ou un dispositif d’oxydation catalytique arrière.
- Gestion de la teneur en eau
- Le point de rosée de pression doit être ≤ -40℃, Réaliser par un séchoir à adsorption ou un séchoir à membrane pour éviter la détérioration de l’électrolyte ou la corrosion de la feuille polaire causée par l’humidité.
2. Exigences d’application pour les processus clés
- Processus de fabrication de polaires
- Procédé de revêtementL’air comprimé est utilisé pour entraîner le système de pompage de la boue, pour assurer les fluctuations de pression ≤ ±0.02MPa Pour éviter une épaisseur de revêtement inégale.
- Procédé de pression des rouleaux: Le dispositif de correction pneumatique maintient la tension du pôle stable, l’air comprimé doit être contrôlé par une soupape de régulation de pression de précision et la précision de la pression peut atteindre 0. 01MPa.
- Le processus d’assemblage de la centrale électrique
- Processus de pliage: Utilisez l’air comprimé pour entraîner le manipulateur pour saisir le pôle, un générateur de vide est nécessaire, le vide est ≥ -80kPa Pour assurer la précision de positionnement du pôle ≤ 0.1mm.
- Procédé d’injection: L’air comprimé est utilisé pour le transport d’électrolyte et doit être équipé d’un filtre de stérilisation avec une précision de filtration de 0. 01μm Empêche l’introduction d’impuretés.
- Le processus de formation et de capacité
- Détection d’étanchéité à l’air: L’air comprimé est utilisé pour le test d’étanchéité du boîtier de la batterie et la pression doit être stabilisée à 0. 5MPa ± 0.005MPa La période de détection ≤ 5 secondes.
- Contrôle environnemental: Système de climatisation entraîné par air comprimé, maintenir la propreté de l’atelier niveau ISO 7, fluctuation de température et d’humidité ≤ ±1℃ /± 5% RH.
3. Spécifications de conception et de maintenance du système
- Sélection des matériaux de tuyauterie
- Les tuyaux et les vannes qui entrent en contact avec de l’air comprimé doivent être revêtus d’acier inoxydable 316L ou de PTFE pour éviter la précipitation d’ions métalliques pour contaminer le matériau de la batterie.
- Le raccordement du pipeline adopte un joint de type manchon pour réduire les points de soudure et réduire le risque de chute des particules.
- Conception mécanique des fluides
- Disposition du pipeline pour éviter les tubes aveugles, la longueur de l’angle mort est ≤ 1 fois le diamètre du tuyau pour assurer un remplacement complet du gaz.
- Le point de gaz clé est configuré pour le filtre terminal avec une précision de filtration de 0. 01μm Et installer un manomètre pour la surveillance en temps réel.
- Stratégie de maintenance préventive
- Le filtre à air est remplacé toutes les 1500 heures et l’intégrité est testée avant et après le remplacement.
- Le cycle de régénération du séchoir est effectué conformément au manuel de l’équipement et la précision du point de rosée est régulièrement vérifiée pour assurer un point de rosée stable.
4. Points clés de gestion et de contrôle des scénarios d’application typiques
| Lien de processus | Exigences de qualité de l’air comprimé | Focus sur la gestion et le contrôle |
|---|---|---|
| Le processus de revêtement | Niveau de propreté ISO 5, teneur en huile ≤ 0,001 mg/ m³ | Stérilisation en ligne par filtration de terminal |
| Le processus d’injection | Niveau de propreté ISO 6, teneur en eau ≤-60 ° C point de rosée | Séchage par adsorption Test d’intégrité régulier |
| Le processus de formation | Niveau de propreté ISO 7, charge microbienne <10CFU/ m³ | Changement de filtre de surveillance environnementale régulière |
5. traçabilité de la qualité et amélioration continue
- Enregistrement électronique des lots
- Les données de qualité de l’air comprimé sont intégrées dans le système électronique d’enregistrement par lots pour réaliser la traçabilité du processus de production.
- Les données anormales déclenchent le processus d’enquête sur les écarts, clarifient les causes profondes et élaborent des mesures correctives.
- Revue annuelle de la qualité
- Examen de la qualité du système d’air comprimé chaque année, analyze la durée de vie du filtre, l’efficacité du séchoir et d’autres paramètres.
- Optimisez les plans de maintenance en fonction des tendances des données, par exemple en ajustant le cycle de remplacement du filtre ou la température de régénération du séchoir.
La conclusion
Les entreprises de fabrication de batteries doivent mettre en place un système de gestion de la qualité couvrant toute la chaîne «production-transport-utilisation» d’air comprimé, et garantir que la qualité de l’air comprimé continue de répondre aux exigences de fabrication de batteries grâce à une conception scientifique, un entretien rigoureux et une surveillance continue. Avec la mise à niveau itérative de la technologie des batteries, les entreprises devraient introduire activement des capteurs intelligents, des analyses de données volumineuses et d’autres moyens techniques pour réaliser l’alerte précoce en temps réel et la gestion allégée de la qualité de l’air comprimé, et fournir une garantie solide pour la qualité et la sécurité des produits de batterie.
