Застосування високотемпературних-фільтрів Mini Pleat HEPA в печах для сушіння електродів цехів з виробництва літій-іонних акумуляторів є важливою технологією, яка безпосередньо впливає на безпеку, стабільність і термін служби акумуляторних виробів. Ця програма є стандартною конфігурацією для-виробництва високоякісних літієвих батарей.
I. Стадія застосування та основні функції
1. Стадія застосування: процес виготовлення електродів літій-{1}}іонного акумулятора (як позитивних, так і негативних електродів).
- Специфічний процес: після того, як суспензія (активний матеріал, провідний агент, сполучна речовина тощо) рівномірно нанесена на струмоприймач із металевої фольги (алюмінієва фольга для позитивного електрода, мідна фольга для негативного електрода), її потрібно помістити в піч для тривалого сушіння (також відому як сушильна камера або сушильна камера), щоб випарувати розчинник із суспензії (зазвичай NMP або воду).
- Місце застосування: встановлено в кінці системи подачі повітря електродної сушильної печі, яка є останньою контрольною точкою перед тим, як чисте гаряче повітря надходить у камеру сушильної печі.
2. Основні функції: забезпечення надзвичайно чистого гарячого повітря з високою-температурою для процесу сушіння електродів.
- Усунення забруднення пилом: запобігайте осіданню металевого пилу, волокон і звичайних часток пилу в навколишньому повітрі на вологому покритті електрода до його висихання.
- Забезпечити безпеку батареї: це найважливіша мета. Будь-який залишковий електропровідний пил (особливо металеві частинки, такі як залізо, мідь і цинк) може пробити сепаратор всередині батареї, спричинивши мікро-коротке замикання під час заряджання та розряджання, що призведе до надмірного само-розряду, нагрівання, розбухання та навіть розбігу тепла та займання чи вибуху батареї.
II. Чому фільтри високої-температури та високої{2}}ефективності є важливими на цьому етапі?
1. Стійкість до високих-температур (зазвичай 180°C - 220°C або вище):
- Вимоги до процесу: сушіння електродного покриття – це точний процес, який виконується сегментами з різною температурою в різних температурних зонах. Однак зона найвищої температури зазвичай повинна досягати вище 180°C, щоб забезпечити повне випаровування розчинника та стабільність структури покриття. Звичайні фільтри не можуть працювати довго-за такої температури.
- Стабільність матеріалу: високо{1}}температурні фільтри використовують каркаси з нержавіючої сталі, високо-температурні герметики та фільтрувальний папір зі скловолокна, що гарантує відсутність розкладання, вивільнення забруднюючих речовин і відсутність деформації за довгострокових-високо{4}}температурних умов, зберігаючи ефективність фільтрації та структурну цілісність.
2. Високо{1}}ефективна фільтрація (має досягати рівня H13 або вище):
- Цільові частинки: мета полягає в тому, щоб уловити мікрометричні та суб{1}}мікрометричні частинки, які є найбільш шкідливими для акумуляторів, особливо електропровідний металевий пил із розміром частинок ≥0,3 мкм. Основною вимогою є ефективність рівня H13 (ефективність фільтрації ≥99,97% для частинок 0,3 мкм) або рівень H14 (≥99,997%).
- Переваги Mini Pleat Design:
- Висока пилоутримувальна здатність: піч для сушіння електродів працює безперервно та потребує фільтра з довшим терміном служби. Конструкція Mini Pleat збільшує ефективну площу фільтрації, що забезпечує більшу пилоутримувальну здатність і довший цикл заміни.
- Структурна безпека: це дозволяє уникнути ризику утворення металевої стружки від традиційних роздільних фільтрів через вібрацію чи корозію, що принципово усуває можливість забруднення металом.
- Легкість: зменшення навантаження на структуру системи подачі повітря в духовку.
III. Специфічні технічні вимоги та характеристики галузі
1. Надзвичайно високі стандарти чистоти:
- Майстерня з виробництва літієвих батарей: ділянка виробництва електродів цеху з літієвих батарей зазвичай є чистим приміщенням класу 10 000 або навіть класу 1 000. Як основний пристрій сушильна піч має вищі вимоги до чистоти внутрішнього середовища, ніж навколишнє середовище, що має забезпечуватися високо-ефективними фільтрами.
- Суворий контроль за магнітними сторонніми речовинами. Існують надзвичайно суворі вимоги щодо контролю концентрації магнітних сторонніх речовин (таких як залізо, нікель) (в одиницях мг/м² або часток/м²), і високо-ефективні фільтри є основними засобами для досягнення цього контролю.
2. Суворий контроль матеріалів:
- Усі матеріали фільтра: усі матеріали фільтра (каркас, фільтруючий матеріал, герметик) мають бути з низько-магнітними або не-магнітними матеріалами. Наприклад, рама повинна мати пріоритетне використання нержавіючої сталі 304 або 316 і гарантувати, що вона містить мало або зовсім не містить феромагнітних речовин.
- Запобігайте тому, щоб фільтр став джерелом забруднення.
3. Перевірка продуктивності**: після встановлення слід провести тест на дим PAO/DOP, щоб перевірити наявність витоків, переконавшись у відсутності зазорів між фільтром і монтажною рамою, що гарантує «нульовий витік».
IV. Короткий опис цінності та важливості програми
1. Основа безпеки: це перший і один із найважливіших технічних засобів захисту від перегріву акумуляторів через внутрішні короткі замикання.
2. Підвищення консистенції елементів: Зменшення забруднення домішками може значно знизити швидкість само-розряду акумуляторів, покращити постійність напруги та внутрішнього опору, що має вирішальне значення для продуктивності та терміну служби акумуляторних блоків.
3. Зменшення кількості дефектів: запобігання знищенню листів електродів через забруднення пилом безпосередньо збільшує вихід продукції та заощаджує витрати.
4. Задовольнення високих-вимог кінцевих клієнтів: провідні компанії, що виробляють акумулятори (для електромобілів) і акумулятори для накопичення енергії, мають для цього обов’язкові технічні та стандартні вимоги.
Висновок: у електродних сушильних печах літій-іонних акумуляторів високотемпературні-фільтри Mini Pleat HEPA більше не є звичайними вентиляційними компонентами, а основними пристроями контролю якості процесу та забезпечення безпеки. Вибір, встановлення та якість обслуговування цих фільтрів безпосередньо відображають технічний рівень і можливості контролю якості компанії-виробника акумуляторів. Вони є незамінними ключовими елементами для виробництва високо-безпечних, високо{5}}продуктивних літієвих батарей.
