ประธานาธิบดีประธานาธิบดี

จากเทสลาถึง CATL : การเปิดตัว& quโอt ;ทำความสะอาด Cโอde & quโอt ;ของการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียม

ที่เทสแล' sGigafactory แขนหุ่นยนต์วางขั้วไฟฟ้าแบตเตอรี่ลิเธียมลงในห้องอบแห้งด้วยความแม่นยำระดับมิลลิเมตร ในขณะเดียวกันใน CATL ' การเคลือบ s วัสดุ ที่ใช้งาน ที่มีความหนาบางกว่า ผมของมนุษย์จะถูกนำไปใช้อย่างสม่ําเสมอกับอลูมิเนียมฟอยล์ ที่ความเร็ว 0.1 วินาทีต่อเมตร เบื้องหลังฉากแห่งอนาคตเหล่านี้ อยู่ในรูปแบบ ที่รู้จักกันน้อย& quot ;สนามรบ ที่มองไม่เห็น& quot ;: ห้องทำความสะอาด

ในขณะ ที่ผู้บริโภคให้กำลังใจสำหรับการชาร์จระยะไกล และรวดเร็วของยานพาหนะไฟฟ้าไม่กี่ตระหนักว่า หนึ่งในภัยคุกคาม ที่ใหญ่ ที่สุดต่อแบตเตอรี่ลิเธียมในช่วงกระบวนการผลิตหลายร้อยกระบวนการ isn ' แต่เป็นอนุภาคเดียวของฝุ่นละอองเพียง 5 ไมครอนในเส้นผ่าศูนย์กลาง หรือติดตามความชื้น ที่ไม่มีใครสังเกตเห็น องค์ประกอบเล็ก ๆ เหล่านี้ สามารถลดการบรรจุแบตเตอรี่#39 ความจุ s โดย 20 % หรือแม้กระทั่งนำไปสู่ความเสี่ยงร้ายแรงของการหลบหนีความร้อน

จากการทดสอบ#39 เอส$2 พันล้านการลงทุนในสายการผลิต ที่สะอาด ISO 7 ไปยัง CATL ' มาตรฐานความเข้มข้นฝุ่น ที่เข้มงวดอย่างเคร่งครัดของลบล้าง 2.5 mg / m สำหรับ& quot ;มีความบกพร่อง และ quot ;แบตเตอรี่ บริษัท ชั้นนำระดับโลกมีการแข่งขันอย่างรุนแรงสำหรับการครอบงำในภาคพลังงานแบตเตอรี่ ที่มีเทคโนโลยีการทำความสะอาด ที่ต้องการสูง การต่อสู้เงียบนี้ เกี่ยวข้องมากกว่า เพียงอัตราผลตอบแทน และค่าใช้จ่าย; มันสามารถกำหนดได้ว่า มนุษย์สามารถเชี่ยวชาญอย่างแท้จริง& quot ;รหัสความปลอดภัย& quot ;สำหรับพลังงานสะอาด

การผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับห้องทำความสะอาดเพราะกระบวนการผลิตต้องควบคุมความสะอาดสิ่งแวดล้อมอุณหภูมิความชื้น และการควบคุมไฟฟ้าสถิตอย่างเข้มงวด ปัจจัยเหล่านี้ ส่งผลกระทบโดยตรงต่อแบตเตอรี่#39 ความปลอดภัยประสิทธิภาพ และอัตราผลตอบแทน

1. ความต้องการความสะอาดสำหรับกระบวนการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียม ที่สำคัญ

1. การผลิตไฟฟ้า ( Anode /คาทอลิก) 

1. กระบวนการเคลือบ: วัสดุ ที่ใช้งานได้ เช่น ternary ลิเทียม หรือลิเธียมฟอสเฟตจะถูกนำไปใช้อย่างสม่ำเสมอกับ foils (ทองแดง หรืออลูมิเนียม) ฝุ่นในสภาพแวดล้อมสามารถทำให้เกิดการเคลือบ ที่ไม่สม่ำเสมออนุภาคโลหะ ที่จะฝังตัว และอาจนำไปสู่วงจรสั้นภายใน

2. กระบวนการทำให้แห้ง: ฝุ่น หรือเส้นใยสามารถติดกับขั้วไฟฟ้า ที่ส่งผลกระทบต่อกระบวนการหมุน หรือซ้อนตามมา

2. การผลิต และประกอบตัวแยก 

1. ตัวแยก ซึ่งป้องกันการสัมผัสโดยตรงระหว่า ง anode และคาทอลิกมีโครงสร้างนาโน ที่ไวต่อความสะอาด ฝุ่นสามารถป้องกันรูขุมขน หรือเจาะตัวแบ่งทำให้เกิดการหลบหนีความร้อน

3. ฉีดกระแสไฟฟ้า 

1. ไฟฟ้ามีความไวต่อความชื้นสูง (ต้องการการควบคุมในระดับ ppm ) เวิร์คช็อป ที่ไม่มีฝุ่นต้องควบคุมทั้งความชื้น และอนุภาค ความชื้น หรือสิ่งสกปรกอาจทำให้ไฟฟ้าสลายตัวผลิตก๊าซ หรือกัดกร่อนขั้วไฟฟ้า

4. บรรจุภัณฑ์แบตเตอรี่ (เปลือกอ่อน/แข็ง) 

1. หากฝุ่นโลหะ หรือวัตถุแปลกปลอมผสมระหว่า งกระบวนการบรรจุภัณฑ์อาจส่งผลให้การปิดผนึกแบตเตอรี่ไม่ดีทำให้เกิดการรั่วไหล หรือวงจรสั้นภายใน

2. บทบาทหลักของการทำความสะอาดห้องในการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียม

1. ป้องกันการปนเปื้อนของอนุภาค 

1. ฝุ่นโลหะ: อนุภาคโลหะ เช่น เหล็ก และทองแดง ที่มีอยู่ในสภาพแวดล้อมการผลิตสามารถเจาะตัวแบ่ง หรือทำให้วงจรไมโครสั้นทำให้เกิดความเสี่ยงของการปลดปล่อยแบตเตอรี่เอง หรือระเบิด

2. เส้นใย/อนุภาค: เส้นใยในอากาศอาจปิดกั้นรูขุมขนของขั้วไฟฟ้าลดความจุแบตเตอรี่ และวัฏจักรอายุการใช้งาน

2. ควบคุมความชื้น 

1. การผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมต้องการความชื้น ที่จะเก็บไว้ด้านล่างจุดน้ำค้าง (โดยปกติแล้วจะประมาณ≤ 1 % RH ) เพื่อป้องกันความชื้นจากกระแสไฟฟ้า เช่น LiPF 6 เพื่อผลิต HF (กรดไฮโดรฟลูออริก) ซึ่งสามารถใช้วัสดุ ที่มีกระแสไฟฟ้า

3. ป้องกันไฟฟ้าสถิต 

1. ฝุ่นสามารถดึงดูดกับไฟฟ้า หรือพื้นผิวแยกได้อย่างง่ายดายโดยไฟฟ้าสถิต การประชุมเชิงปฏิบัติการ ที่ไม่มีฝุ่นจะต้องติดตั้งกับพื้นป้องกันไฟฟ้าสถิต blowers อากาศมีไอออน และอุปกรณ์อื่น ๆ เพื่อกำจัดผลกระทบของไฟฟ้าคง ที่

4. ความเสถียรของอุณหภูมิ 

1. กระบวนการเคลือบ และการอบแห้งมีความไวต่อความผันผวนของอุณหภูมิ ห้องทำความสะอาดจะต้องรักษาอุณหภูมิคง ที่ (โดยปกติแล้ว± 2 ° C ) เพื่อให้แน่ใจว่า ความสอดคล้องของคุณสมบัติวัสดุ

3. มาตรฐานความสะอาดห้องสำหรับการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียม

······· ระดับความสะอาด: โดยปกติแล้วจะต้องใช้ห้องทำความสะอาดระดับ ISO 6-8 (เทียบเท่ากับมาตรฐานเก่า 1000-100,000) กระบวนการ ที่สำคัญ เช่น การเคลือบ และการฉีดด้วยไฟฟ้าอาจต้องใช้ระดับไอโซ ที่สูงกว่า 5 ระดับ

· ความต้องการพิเศษ:

o การควบคุมความชื้น: พื้น ที่แห้งต้องรักษาจุดน้ำค้างไว้ ที่ประมาณ 5-40 ° C

o การกรองอากาศ: ฟิลเตอร์มีประสิทธิภาพสูง ( HEPA / ULPA ) ต้องกรองอนุภาค ที่มีขนาดใหญ่กว่า 0.3 มม.

o ความดัน ที่ดี: นี้ จะป้องกันสารปนเปื้อนภายนอกจากเข้าไปในพื้น ที่สำคัญ

4. ผลกระทบของห้องทำความสะอาดในคุณภาพของแบตเตอรี่ลิเธียม

· ความปลอดภัย ที่ดีขึ้น: ลดวัตถุแปลกปลอมโลหะ และฝุ่นป้องกันความร้อนหนีความเสี่ยง

· อายุการใช้งานขยาย: สภาพแวดล้อม ที่สะอาดทำให้มั่นใจได้ว่า วัสดุ ที่เป็นหนึ่งเดียวกันของไฟฟ้าดีลดความสามารถในการลดลง

· อัตราผลตอบแทน ที่สูงขึ้น: การป้องกันการปนเปื้อนจะช่วยลดของเสีย ( เช่น การปนเปื้อนระหว่า งการฉีดไฟฟ้าอาจทำให้เกิดการล้มเหลวทั้งชุด)

· มาตรฐานอุตสาหกรรมการประชุม: ปฏิบัติตามมาตรฐานแบตเตอรี่ยานยนต์ ( เช่น GB 38031 UN 38.3) สำหรับสภาพแวดล้อมการผลิตเป็นสิ่งจำเป็น

การผลิตแบตเตอรี่ลิเธียม#39 ความเชื่อมั่นในห้องทำความสะอาดเกิดจาก& quot ;ทนทาน และ quot ;วิธีการเพื่อการปนเปื้อนนาที ตั้ง แต่การเตรียมวัสดุไปจนถึงบรรจุภัณฑ์อนุภาคความชื้น หรือความไม่สมดุลคง ที่อาจลดประสิทธิภาพแบตเตอรี่ หรือสร้าง อันตรายต่อความปลอดภัย ตามความต้องการความหนาแน่นของพลังงานสูงแบตเตอรี่อายุการใช้งาน ที่ยาวนานสำหรับยานพาหนะไฟฟ้ายังคงเพิ่มขึ้นมาตรฐานเทคโนโลยีของห้องทำความสะอาด ( เช่น ความสะอาดอุณหภูมิ และการควบคุมความชื้น) จะยังคงพัฒนาต่อไปเท่านั้น