随着电气化浪潮的兴起及全球向绿色能源的转型,市场对更强大、更安全的可充电电池(如锂离子电池、钠离子电池和固态电池)的需求正在迅速增长。这些电池的制造是一项精细工艺,须在严格控制的超低湿度环境中进行。在此情景下,准确、响应迅速的露点探头如何助力电池制造提升其安全性、产量和能源效率呢?
电池制造的中游阶段涉及电极生产、电池组装和电池最终定型。在此过程中,于干燥室、干燥箱和手套箱这些步骤中的湿度控制尤为重要,以防止不必要的反应。这包括锂形成氢氧化锂和氢气、锂盐形成氟化氢,以及电解质产生腐蚀性副产物。简而言之,干燥效率越高、效果越好(即控制得越好),将助力您:
·保护人员和材料的安全,鉴于所涉化学品对湿度较为敏感,若暴露在高湿度环境中,则存在爆炸风险
·竭力提高工艺产量并维持品质,因为多余的水分会对电池的质量产生负面影响,从而影响电池的寿命
·通过将干燥室环境的干燥度保持在适当水平以优化能耗,既避免过度干燥,又防范干燥不足,以应对上述两种情况造成的高昂成本
准确、灵敏的露点测量对于干燥至关重要(尤其是在固态电池制造过程中)
干燥室的环境露点温度保持在-30℃至-40℃左右。低湿度由高质量除湿机控制,除湿机将干燥空气推入室内,确保湿度维持在理想状态。在整个电池制造的复杂过程中,这一环节是高能耗的显著环节之一,因此,尽量减少过度干燥是保证工厂整体能源效率的关键所在。
除湿机内置的露点传感器需具备高度响应性,以便快速准确地控制除湿机,避免干燥不足或过度干燥。值得注意的是,仅凭传感器的精度,不足以全面避免这些问题。探头的及时响应特性,加之摒弃了复杂内部测量控制回路的简洁设计,这对除湿机和整体干燥室控制而言至关重要。面对海量空气的高效干燥与输送,若干燥过程不经优化,很容易导致能耗的飙升。
全固态电池等前沿技术的实施,往往对操作环境提出了更为严苛的干燥要求,特别是在某些关键处理环节,其露点温度需精确控制至低至-80?C的极低水平。为满足这一条件,通常会在干燥箱或手套箱内执行这些步骤,并在关键点监测干燥箱和手套箱中的湿度水平,而非对整个干燥室进行全面且成本高昂的极低露点环境营造。
维萨拉的DRYCAP?技术,作为广泛使用的除湿机监测和控制技术,不仅历经现场实践的严苛考验,并可提供准确、稳定、快速响应的露点测量,以及极低的测量漂移。维萨拉之所以取得这一成就,不仅仅是基于出色的技术水平,更源于其对产品质量和可靠性的坚定承诺、较短的交货时间和交付周期,以及高效的服务水平。
全过程适用的多功能、高效经济的解决方案
在电池制造的中游干燥环节中,对于湿度的监测,并不一定非得依赖价格高昂、实验室级别的超高精度传感器。实际上,诸如微型露点变送器DMT143这样的设备,便以其简约设计、经济成本以及高效性能,充分满足了空气干燥器和手套箱内对露点进行精确、稳定且即时测量的需求。
维萨拉通过提供整体系统和套件——如维萨拉Indigo生态系统,高效提升了行业价值。Indigo生态系统的核心是采用DRYCAP?技术的变送器和兼容探头。Indigo系列产品用途广泛,且易于安装、使用和维修。变送器则支持各种现场总线,并包含内置显示器和其他高级功能,可与DMPx等探头结合使用,有助于在具刺激性化学品、高温和超低湿度的苛刻过程中执行准确、可靠的测量。这就是Indigo生态系统能够为中游电池生产过程中的湿度监测及控制提供恰当解决方案的原因所在。
五十余载春秋,维萨拉作为湿度测量领域的设备生产厂商,其创新产品因准确性、可靠性、长期稳定性及快速响应时间,享有极高声誉。维萨拉深知,优质的产品不仅在于其性能本身,更在于其持久的服务与保障。因此,维萨拉承诺提供超长的产品生命周期和保修期,以及高效率的技术支持,确保客户在使用维萨拉产品的每一个阶段都能感受到安心与无忧,助力提升中游电池生产安全性、优化产能输出、增强能源利用效率。?