Прилагането на високо{0}}температурни Mini Pleat HEPA филтри в пещите за сушене на електроди в цеховете за производство на литиево-йонни батерии е ключова технология, която пряко влияе върху безопасността, последователността и живота на батерийните продукти. Това приложение е стандартна конфигурация за производство на-литиева батерия от висок клас.
I. Етап на приложение и основни функции
1. Етап на приложение: Производственият процес на електроди за литиево-йонна батерия (положителни и отрицателни електроди).
- Специфичен процес: След като суспензията (активен материал, проводящ агент, свързващо вещество и т.н.) е равномерно покрита върху колектора на ток от метално фолио (алуминиево фолио за положителния електрод, медно фолио за отрицателния електрод), тя трябва да влезе в пещ за продължително сушене (известна също като сушилна камера или сушилна кутия), за да се изпари разтворителят в суспензията (обикновено NMP или вода).
- Позиция на приложение: Инсталира се в края на системата за подаване на въздух на пещта за сушене на електроди, която е последната контролна точка преди чистият горещ въздух да влезе в камерата на сушилната.
2. Основни функции: Осигуряване на изключително чист горещ въздух с висока-температура за процеса на сушене на електродите.
- Елиминирайте замърсяването с прах: Предотвратете утаяването на метален прах, влакна и обикновени прахови частици в околния въздух върху мокрото покритие на електрода, преди да е изсъхнало.
- Гарантиране на безопасността на батерията: Това е най-основната цел. Всеки остатъчен проводящ прах (особено метални частици като желязо, мед и цинк) може да пробие сепаратора вътре в батерията, причинявайки микро-късо съединение по време на зареждане и разреждане, водещо до прекомерно само-разреждане, нагряване, подуване и дори термично изтичане и пожар или експлозия на батерията.
II. Защо високо{1}}температурните и високо-ефективните филтри са от съществено значение на този етап?
1. Устойчивост на висока-температура (обикновено 180°C - 220°C или по-висока):
- Изисквания към процеса: Сушенето на покритието на електродите е прецизен процес, извършван на сегменти, с различни температурни зони с различни температури. Най-високата температурна зона обаче обикновено трябва да достигне над 180°C, за да се гарантира пълното изпаряване на разтворителя и стабилността на структурата на покритието. Обикновените филтри не могат да работят-дългосрочно при тази температура.
- Стабилност на материала: Високо-температурните филтри използват рамки от неръждаема стомана, устойчиви на висока-температура уплътнители и филтърна хартия от стъклени влакна, като се гарантира, че няма разлагане, няма отделяне на замърсители и няма деформация при дългосрочни-високи{4}}температурни условия, поддържайки ефективността на филтриране и структурната цялост.
2. Високо{1}}ефективно филтриране (трябва да достигне ниво H13 или по-високо):
- Целеви частици: Целта е да се уловят частици от микрометър и под{1}}микрометър, които са най-вредни за батериите, особено проводящ метален прах с размер на частиците ≥0,3 μm. Ефективност на ниво H13 (≥99,97% ефективност на филтриране за 0,3μm частици) или ниво на H14 (≥99,997%) е основно изискване.
- Предимства на дизайна с мини плисе:
- Висок капацитет за задържане на прах: Фурната за сушене на електроди работи непрекъснато и изисква филтър с по-дълъг експлоатационен живот. Дизайнът Mini Pleat увеличава ефективната площ на филтриране, което води до по-висок капацитет за задържане на прах и по-дълъг цикъл на смяна.
- Структурна безопасност: Избягва риска от метални стърготини от традиционните разделени филтри поради вибрации или корозия, като основно елиминира възможността за внасяне на метално замърсяване.
- Лек: Намаляване на тежестта върху структурата на системата за подаване на въздух на фурната.
III. Специфични технически изисквания и отраслови характеристики
1. Изключително високи стандарти за чистота:
- Цех за производство на литиеви батерии: Зоната за производство на електроди в цеха за литиеви батерии обикновено е клас 10 000 или дори клас 1 000 чиста стая. Като основно устройство, сушилнята има по-високи изисквания за чистота за вътрешната си среда, отколкото заобикалящата среда, което трябва да бъде осигурено от високо-ефективни филтри.
- Строг контрол на магнитни чужди вещества: Има изключително строги изисквания за контрол на концентрацията на магнитни чужди вещества (като желязо, никел) (в единици mg/m² или частици/m²), а високо-ефективните филтри са основното средство за постигане на този контрол.
2. Строг контрол на материалите:
- Всички материали на филтъра: Всички материали на филтъра (рамка, филтърна среда, уплътнител) трябва да са ниско-магнитни или не-магнитни материали. Например рамката трябва да даде приоритет на използването на неръждаема стомана 304 или 316 и да гарантира, че съдържа малко или никакви феромагнитни вещества.
- Предотвратете превръщането на филтъра в източник на замърсяване.
3. Проверка на ефективността**: След монтажа трябва да се проведе тест за дим PAO/DOP, за да се сканира за течове, като се гарантира, че няма празнини между филтъра и монтажната рамка, което гарантира "нулево изтичане".
IV. Обобщение на стойността и важността на приложението
1. Основа на безопасността: Това е първата и една от най-критичните технически защити срещу термично бягство в батериите поради вътрешно късо съединение.
2. Подобряване на последователността на клетките: Намаляването на замърсяването с примеси може значително да намали скоростта на само-разреждане на батериите, да подобри постоянството на напрежението и вътрешното съпротивление, което е от решаващо значение за производителността и продължителността на живота на батерийните пакети.
3. Намаляване на процента на дефектите: Избягването на бракуването на електродни листове поради замърсяване с прах директно увеличава производствения добив и спестява разходи.
4. Покриване на високи-изисквания на крайните клиенти: Водещите компании, произвеждащи батерии (за електрически превозни средства) и батерии за съхранение на енергия, имат задължителни технически и стандартни изисквания за това.
Заключение: В пещите за сушене на електроди на литиево-йонни батерии, високо{1}}температурните Mini Pleat HEPA филтри вече не са обикновени вентилационни компоненти, а основни устройства за контрол на качеството на процеса и осигуряване на безопасност. Изборът, инсталирането и качеството на поддръжката на тези филтри отразяват директно техническото ниво и възможностите за контрол на качеството на компанията за производство на батерии. Те са незаменими ключови елементи за производството на високо-сигурни, високо-производителни литиеви батерии.
