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锂离子电池生产中如何消除静电威胁
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锂离子电池生产中如何消除静电威胁

2021-10-14 11:44:04 来源:密其静电消除设备(上海)有限公司

【哔哥哔特导读】中国是全世界锂离子电池制造业的领袖。在全球电动汽车革命持续推高国内外需求的态势之下,中国最大的电池生产厂家,都在迅速学习掌握如何应对大规模电池生产所带来的各种挑战。

密其静电消除设备(上海)有限公司总经理康晓东先生,日前专门接受相关行业媒体的专访,就如何应对电池生产中最容易遭受的静电干扰危险,发表了下述看法。

电池

(图片来源:密其静电消除设备(上海)有限公司)

中国是全世界锂离子电池制造业的领袖。在全球电动汽车革命持续推高国内外需求的态势之下,中国最大的电池生产厂家,都在迅速学习掌握如何应对大规模电池生产所带来的各种挑战。其中最重要的挑战之一,就是生产过程中静电荷的积聚,这会导致污染物粘附在隔膜及阴阳极层上。

静电问题存在于许多行业生产环境,尤其是在包装及包装材料加工过程中。而在电池制造行业,污染表面所造成的后果,要比其他行业更为严重。导电粒子污染物会形成热点和热失控,导致电池失效,甚至是火灾和爆炸,从而造成严重伤亡。幸运的是爆炸险情相对少见,但驱动电动汽车的电池如此庞大,一旦发生,后果就极为惨重。由于每年有成百上千万个电池投放市场,在电池生产过程中的所有阶段控制静电,就成为一个至关重要的任务。而风险最为严重的,是生产周期中二个特殊的节点。

首先是化学吸收及干燥程序之后的电池隔膜复巻阶段。电池隔膜复巻极易造成静电荷的积聚,以及这一过程中的污染物吸附,而这些污染往往不能在之后的阶段被清除。这就意味着,在这一节点上清除静电,对整个无污染生产过程来说是极为重要的。

英国密其国际公司一直在与中国某主要电池生产企业密切合作,来精准解决这一问题。在听取了密其的建议之后,该公司投入配置了整套密其Hyperion 924IPS短距脉冲直流电离棒。这种电离棒由24V直流电源驱动,是市场上结构最为紧凑的脉冲直流静电消除装置。该电池生产企业在安装之后,已成功地高效清除了电池隔膜在复巻中生成的所有静电荷。

静电经常会造成严重问题的第二个重要节点,是卷绕阶段,此时阴阳极层与隔膜一起,被卷绕形成电池单元。这一过程产生的摩擦,将导致静电荷的生成,如不加处置,会从空气中吸附污染物,并将污染物聚积在成品电池单元中,从而危及终端产品的质量与安全。

这是我们另一客户、一家主要的电池生产厂家,最近所面临的挑战。在咨询密其之前,他们曾使用过其他公司的静电控制棒,但发现这些电离棒并不能完全控制残留电压。为有效消除静电,需将电压始终控制在300V以下,而他们运用的系统设备却不能可靠地做到这一点。

在与密其商讨之后,这家电池制造商投资购置了数百套密其914交流静电消除棒,安装在他们所有的卷绕设备上。914交流静电消除棒是设计用来处理最困难的静电控制问题的,尤其是像电池生产这样的高速应用工况。

安装密其静电消除棒之后,该公司在降低残留电压方面的能力立即有了提升,不仅是降至所需的300V以下,而且还一路降到了100V,从而使电池生产线运转得更快速、更流畅,产品故障率也大为降低。

对于无污染生产来说,静电控制至关重要。而为了获得最大效益,就必须配备适宜的卷材清洁解决方案。密其公司的CyClean和CyClean-R非接触式卷材清洁系统,已被证实尤其非常适合电池生产应用。CyClean是根据市场对高性能紧凑型非接触式卷材清洁系统的大量需求,而专门设计制造的。密其应用计算流体力学, 优化了CyClean的清洁性能,可以最大的效率来清除和捕获卷材表面的干燥游离污染物,甚至是某些工况条件下小至1微米的污染物。

在通往更绿色、更可持续能源未来的道路上, 锂离子电池将发挥至关重要的作用。我们感到自豪的是,密其国际公司的静电控制与卷材清洁技术正在获得应用,确保这些关键的能源拼图能够迅速、高效和安全地实现。

静电控制与卷材清洁解决方案的适宜组合,一旦被智能应用于电池制造过程,就会提升生产率,减少废品率及各种浪费,并极大地降低电池过热的可能性,甚或是电池使用过程中发生爆炸危险的最坏情况。

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