電池製造プロセスにおける圧縮空気の要件

電池製造の分野では、圧縮空気は重要なプロセス媒体であり、その品質は電池の性能、安全性、歩留まりに直接影響します。圧縮空気が高精度製造のニーズを満たすためには、清浄度、安定性、乾燥度の3つの側面から厳格な制御システムを確立する必要があります。

I.コア品質指標の要求事項

1. 清潔度のコントロール
   • 粒子状物質の限界圧縮空気中の直径>0.1μmの粒子状物質の含有量は、電極材料や電解質の粒子汚染を避けるために、≤1000粒子/m3でなければならない。
   • 微生物の制御リチウムイオン電池などの無菌生産シナリオでは、微生物によるセパレータ材料の分解を防ぐために、微生物負荷が1 CFU/m3未満である必要があります。
2. 油含有量の管理
   • 電池製造に使用される圧縮空気は、オイルフリー空気コンプレッサーまたはポスト触媒酸化装置を使用して、総油含有量≤ 0.0 0 3 mg/m3である“オイルフリー”規格を満たす必要があります。
3. 含水量の管理
   • 圧力露点は、水分による電解質の劣化や極腐食を避けるために、吸着乾燥機または膜乾燥機によって達成される-40 ° C以下でなければなりません。

二、キープロセスリンクの応用要件

1. 極片製造工程
   • コーティングプロセス。圧縮空気はスラリーポンプシステムを駆動するために使用され、圧力変動≤ ± 0.0 2 MPaを確保し、不均一なコーティング厚を避ける必要があります。
   • ローラープレスプロセス：空気圧補正装置により極片の張力を安定させ、圧縮空気を精密な圧力制御、圧力精度0.0 1 MPaが必要です。
2. 電気コア組立工程
   • スタックプロセスの一部：圧縮空気駆動マニピュレータを使用して極片をつかむには、真空発生器、真空度≥-80 kPaを構成する必要があり、極片の位置決め精度≤ 0.1 mmを確保します。
   • 注入プロセスの概要：電解液輸送には圧縮空気が使用され、不純物の導入を防ぐために0.0 1 μmのろ過精度を持つ除菌フィルターを装備する必要があります。
3. 生成と分容工程
   • 気密性の試験圧縮空気は、バッテリーケースシール試験に使用され、圧力は0.5 MPa ± 0.0 0 5 MPa、検出サイクル≤5秒で安定する必要があります。
   • 環境管理の問題圧縮空気駆動空調システム、ワークショップの清潔度ISO 7、温度と湿度の変動≤±1 ° C/± 5% RHを維持します。

三、システム設計·保守基準

1. 配管マテリアル選択配管マテリアルセンタク
   • 圧縮空気と接触するパイプやバルブは、金属イオンの析出による電池材料の汚染を避けるために、316 Lステンレス鋼またはPTFEコーティング材料を使用する必要があります。
   • パイプ接続はカセットジョイントを採用し、溶接点を減らし、粒子の脱落のリスクを低減する。
2. 流体力学の設計
   • パイプラインレイアウトはブラインドパイプを避け、デッドエンド長≤1倍の直径で、ガス交換を徹底します。
   • 重要なガスポイントにはターミナルフィルタが設置され、ろ過精度は0.0 1 μmで、リアルタイム監視のための圧力計が設置されています。
3. 予防保全戦略
   • エアフィルターは1，500時間ごとに交換され、交換前後に完全性試験が行われます。
   • 機器マニュアルに従って乾燥機の再生サイクルを実施し、露点計の精度を定期的にチェックし、露点安定を確保します。

四、典型的なアプリケーションシナリオの制御ポイント

品質のトレーサビリティと継続的改善

1. 電子バッチ記録
   • 圧縮空気品質データを電子バッチ記録システムに統合し、生産プロセスを追跡可能にします。
   • 異常データは偏差調査プロセスをトリガーし、根本原因を明らかにし、是正措置を講じます。
2. 品質年次レビュー
   • 圧縮空気システムの品質レビューは毎年実施され、フィルター寿命、乾燥機効率などのパラメータが分析されます。
   • フィルタ交換サイクルや乾燥機の再生温度の調整など、データトレンドに基づいてメンテナンス計画を最適化します。

おわりにまとめ
電池製造企業は、圧縮空気の“生産-輸送-使用”チェーン全体をカバーする品質マネジメントシステムを確立し、科学的設計、厳格なメンテナンス、継続的なモニタリングを通じて、圧縮空気の品質が電池製造の要件を満たし続けることを保証する必要があります。バッテリー技術の反復的なアップグレードに伴い、企業はインテリジェントセンサー、ビッグデータ分析などの技術手段を積極的に導入し、圧縮空気品質のリアルタイム警告とリーン管理を実現し、バッテリー製品の品質と安全性を強固に保証する必要があります。