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鋰電池生產(chǎn)廠房環(huán)境在線檢測(cè)方案


  來(lái)源: TOPRIE 時(shí)間:2023-09-16 作者:儀器儀表WXF
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隨著新能源汽車(chē)的蓬勃發(fā)展,鋰離子動(dòng)力電池的需求也呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)。我國(guó)政府高度重視發(fā)展電池產(chǎn)業(yè),國(guó)家發(fā)改委將鋰離子電池等列入國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目。當(dāng)前鋰離子電池的研發(fā)與應(yīng)用,已成為現(xiàn)階段的焦點(diǎn)技術(shù)。鋰電池廠房生產(chǎn)過(guò)程中,對(duì)空氣濕度及潔凈度要求很高。但是在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,很多企業(yè)沒(méi)有實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境進(jìn)行在線實(shí)時(shí)檢測(cè),從而無(wú)法保證環(huán)境的實(shí)時(shí)符合性,從而導(dǎo)致環(huán)境失控后無(wú)法滿足產(chǎn)品的實(shí)際質(zhì)量,特別是塵埃粒子粉塵的控制,失效后直接影響電池的電性能,溫濕度以及露點(diǎn)的超標(biāo),直接導(dǎo)致電池鼓包,降低了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)企業(yè)發(fā)展產(chǎn)生極為不利的影響。因此,為了保證產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量,深圳市拓普瑞電子有限公司(下稱“拓普瑞”)為大家解析鋰電池行業(yè)生產(chǎn)工序及針對(duì)鋰電池廠房監(jiān)測(cè)方法及相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),并提出相應(yīng)的解決方案。


鋰電池簡(jiǎn)介


“鋰電池”,是一類由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、 使用非水電解質(zhì)溶液的電池。1912年鋰金屬電池最早由Gilbert N.Lewis 提出并研究。20世紀(jì)70年代時(shí),M.S.Whittingham提出并開(kāi)始研究鋰離子電池。由于鋰金屬的加工、保存、使用,對(duì)環(huán)境要求非常高。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展, 現(xiàn)在鋰電池已經(jīng)成為了主流。鋰電池大致可分為兩類:鋰金屬電池和鋰離子電池。鋰離子電池不含有金屬態(tài)的鋰,并且是可以充電的。本文中所說(shuō)的鋰電池就是鋰離子電池,是鋰離子在正、負(fù)極之間反復(fù)進(jìn)行脫出和嵌入的二次電池。鋰離子電池一般以石墨為負(fù)極材料、鋰合金金屬氧化物為正極材料、使用非水電解質(zhì),其性能主要取決于正負(fù)極材料。目前市場(chǎng)上負(fù)極區(qū)別不大, 應(yīng)用于動(dòng)力型鋰離子電池的正極材料主要有磷酸鐵鋰(LiFePO4)和三元材料等。鋰離子電池性能的改善,很大程度上決定于電極材料性能的改善,尤其是正極材料。

 

以磷酸鐵鋰體系鋰電池為例:


1)普通濕度需求空調(diào)房間,如負(fù)極涂布間等房間,其濕度控制需求為≤60%,該需求可通過(guò)普通溫濕度檢測(cè)芯片進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。


2)低濕需求空調(diào)房間,如正極輥壓間、正極分條間、正極模切間以及正極二分間等房間,其濕度控制需求為≤20%,在低濕下,拓普瑞率先開(kāi)發(fā)了低濕度2320芯片,濕度檢測(cè)精度可達(dá)到±3%RH。


3)低露點(diǎn)濕度需求空調(diào)房間,如干燥間、化成間以及注液間等房間,其濕度控制需求為露點(diǎn)≤-30℃,甚至更高,且此種環(huán)境中常帶有電解液腐蝕環(huán)境,在露點(diǎn)傳感器的選擇上一般都選擇使用芬蘭維薩拉進(jìn)口DMT143L進(jìn)行檢測(cè),拓普瑞TP505多參數(shù)潔凈分析儀支持多種露點(diǎn)傳感器(維薩拉/羅卓尼克/自研傳感器)。


4)對(duì)于潔凈度的控制:正負(fù)極合漿(1萬(wàn)級(jí))涂布-輥壓-切疊裝配等工序要求最高為10萬(wàn)級(jí)潔凈度,拓普瑞自研塵埃粒子傳感器,并極具性價(jià)比,對(duì)于用戶多處布點(diǎn)監(jiān)控,成本較低。


TP505多參數(shù)潔凈分析儀  

壓差+溫濕度+塵埃粒子 (粉塵) 監(jiān)控



拓普瑞TP505潔凈度分析儀是業(yè)內(nèi)首款在線式集塵埃粒子、溫濕度、壓差、露點(diǎn)溫度、風(fēng)速等6種可測(cè)參數(shù)、11個(gè)數(shù)值顯示為一體 滿足了鋰電池生產(chǎn)過(guò)程中的各種環(huán)境測(cè)試,并具備了與廠房控制系統(tǒng)對(duì)接,MES制造執(zhí)行系統(tǒng)對(duì)接,具有開(kāi)放式的對(duì)接協(xié)議,不需要再配其它儀表以及二次開(kāi)發(fā)。


拓普瑞TP505已在鋰電池行業(yè)大批量使用,溫度、常(低)濕、潔凈度、正壓、露點(diǎn)、噪聲等參數(shù)檢測(cè),運(yùn)行良好。在新能源鋰電、半導(dǎo)體領(lǐng)域,拓普瑞公司已服務(wù)了眾多行業(yè)百?gòu)?qiáng)企業(yè)工業(yè)廠房潔凈車(chē)間溫濕度、潔凈度監(jiān)測(cè)建設(shè),其中包括中創(chuàng)新航、寧德時(shí)代、孚能科技、欣旺達(dá)、蜂巢、楚能等等;2022年第三季度,拓普瑞公司已成功簽訂6家鋰電企業(yè)大型廠房在線環(huán)境監(jiān)測(cè)

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