Solutions de détection de processus de fabrication de Li-batterie cubique

La fabrication de batteries lithium-ion Nécessite un environnement hautement contrôlé, des protocoles de sécurité rigoureux et des mécanismes d'assurance qualité robustes à chaque étape de la production.

Le processus est généralement divisé en cinq étapes principales:

• Étape 1: Préparation du matériel

• Étape 2: Fabrication d'électrode

• Étape 3: Assemblée cellulaire

• Étape 4: Formation et vieillissement

• Étape 5: Test final

À chacune de ces étapes, l'intégration de solutions de surveillance environnementale de l'air, de surveillance de la sécurité et de surveillance de la qualité des processus garantit non seulement la cohérence et la sécurité des produits, mais également l'efficacité opérationnelle et le respect des normes réglementaires.

Production de batterie au lithium Surveillance des demandes à chaque phase

Dans chaque étape de la fabrication de batterie lithium-ion Réalisé dans les salles blanches, sLa surveillance et le contrôle tringent sont essentiels pour ensurE Salle blancheConformité,Qualité du produit, sécurité et efficacité opérationnelle.

Au stade de la préparation du matériau, les particules et l'humidité en suspension dans l'air affectent de manière significative la réactivité et la dispersion des matériaux.Simultanément,Lors de la manipulation de cathodes à haute teneur en nickel ou d'anodes à base de silicium Dans leÉtape de préparation du matériau, l'humidité de trace peut conduire à l'oxydation ou à l'agglomération, Influençant la qualité du produit. Par conséquent, mLa surveillance des niveaux d'humidité de trace et le maintien d'une humidité stable sont essentiels pour éviter l'instabilité des matériaux et garantir des conditions optimales pour le traitement.

Pendant l'étape de fabrication de l'électrode, le N-Methyl-2-pyrrolidone (NMP) est couramment utilisé comme solvant dans le traitement du lisier. Cependant, le NMP est hautement volatil et inflammable, ce qui présente des risques importants pour la sécurité. Une surveillance continue de la concentration de vapeur NMP est nécessaire pour éviter les risques d'incendie ou de toxicité.

Au stade de l'assemblage de la cellule, la fuite d'électrolyte est un risque critique, en particulier lorsque l'électrolyte est corrosif et volatil. Toute fuite peut entraîner des incendies, de la corrosion ou d'autres problèmes de sécurité, ce qui rend essentiel la mise en œuvre de systèmes de détection des fuites pour identifier et atténuer les risques rapidement. De plus, le maintien d'un environnement propre pendant l'assemblage des cellules est essentiel pour éviter la contamination et garantir la précision requise pour une production de haute qualité. L'assemblage de batteries comporte également des dangers potentiels, tels que des micro-courts-circuits ou une surchauffe localisée, qui peuvent entraîner des événements d'emballement thermique.MSurveillance pour les gazY comprisLa fumée, le monoxyde de carbone et l'électrolyte vaporisé sont nécessaires pour détecter les premiers signes d'instabilité thermique, permettant une intervention rapide et le maintien de la sécurité.

L'étape de formation et de vieillissement est l'une des phases les plus risquées dans la fabrication des batteries en raison de la chaleur, de la dilatation du gaz et des contraintes structurelles qui se produisent lorsque la batterie est chargée pour la première fois. La surveillance des émissions de gaz, y compris la fumée, le monoxyde de carbone et les vapeurs d'électrolytes, est essentielle pour détecter un comportement anormal et prévenir les incidents potentiels. La détection précoce de tout rejet de gaz peut servir de signe d'avertissement d'emballement thermique, permettant une réponse rapide et une atténuation des risques. Pour minimiser les risques d'accident, des systèmes efficaces de suppression des incendies et de surveillance des dangersDevraitÊtre PrisePendant le thEStade de formation et de vieillissement.

JeN la phase finale des tests, les batteries subissent des inspections rigoureuses pour assurer la qualité et la sécurité. La détection des fuites reste une partie vitale du processus, confirmant qu'aucune fuite d'électrolyte ne compromet l'intégrité de la batterie.TLa surveillance de l'emballement hermique peut aider à l'analyse des causes profondes d'anormalBatterieCellules, améliorant la traçabilité et permettant un raffinement continu des processus.

Solutions de détection de processus de fabrication de Li-batterie cubique

Pour répondre aux demandes de surveillance à chaque phase de fabrication de la batterie Li-, Cubic, l'un des principaux fabricants de capteurs de gaz et d'analyseurs de gaz, a mis à profit ses technologies matures de diffusion de la lumière, NDIR, TDLAS, MEMS MOX, conductivité thermique MEMS et Laser Raman, pour développer un produit completPortefeuille Pour le processus de fabrication de Li-batterie à réaliserEnvironnement Surveillance de la qualité de l'air, surveillance des processus et de la qualité, etFabrication Surveillance de la sécurité.

Surveillance de la qualité de l'air dans l'environnement

La surveillance de la qualité de l'air dans l'environnement est essentielle dans la production de batteries lithium-ion pour assurer l'intégrité des matériaux, la sécurité des travailleurs et la précision des processus. Contrôle aéroportéQualité de l'air, y comprisParticules, humidité EtTempérature,Empêche la contamination, l'instabilité chimique et les risques pour la sécurité, Et AussiLa surveillance de la qualité de l'air assureSalle blancheLe respect des normes réglementaires, soutient une production de haute qualité et améliore la sécurité opérationnelle à toutes les étapes du processus de fabrication.

Pour surveiller et contrôler l'eQualité de l'air nvironmental Dans la fabrication de la batterieEnvironnement Dans le temps,CubiqueAdoptéSa technologie mature de diffusion de la lumière pour développerASérie De compteurs de particules optiques appliqués pourParticule Surveillance dans les environnements de fabrication de salles blanches, Qui surveille le nombre de particules en suspension de différentes tailles dans l'air par unité de volume dans la salle blanche en temps réel.

Les compteurs de particules optiques en ligne cubiques OPC-6303DS/OPC-6510DS/OPC-6511DS utilisent le module d'identification intelligent de source de poussière unique de Cubic, qui offre un taux d'identification des particules à haut rendement et une précision de détection. Le capteur de débit de gaz ultrasonique intégré permet un échantillonnage à courant constant de 28,3 L et une stabilité exceptionnelle des données à long terme. Compteurs de particules optiques cubiquesSont conçus avecUn écran tactile de 3.5 pouces pour afficher les informations sur la taille des particules et les invites d'alerte. Lorsque les particules atteignent le seuil prédéfini, le buzzer intégré déclenchera une alerte, ce qui peut être utile pour la surveillance dans les salles blanches de fabrication de panneaux. L'échantillonnage du ventilateur à turbine à faible bruit permet une surveillance continue avec une grande stabilité et une longue durée de vie. Il est également destiné à répondre aux exigences de la IS014644-1:2015, la version mise à jour des normes GMP, JF1190-2008 et GB/T6167-2007, ce qui la rend généralement applicable dans les environnements propres de la classe 100, classe 1000, classe 10,000 et classe 100,000.

En outre,Technologie TDLAS à effet de levier cubique pour développer un capteur d'humidité de trace pour la surveillance du niveau d'humidité, et des technologies NDIR et MEMS MOX pour le thermostat HVAC pour le contrôle de la qualité de l'air intérieur.ÇaPermet une surveillance en temps réel des niveaux de CO₂, COV et PM2, 5, ce qui habiliteSalle blancheSystèmes CVC pour ajuster dynamiquement le flux d'air, optimiser la ventilation et maintenirNiveau de particules d'intérieur.

Processus et surveillance de la qualité

Dans le processus de production des batteries au lithium, la surveillance des fuites d'électrolyte et de l'emballement thermique est cruciale. Les électrolytes contiennent généralement des solvants organiques inflammables et toxiques et des sels de lithium. Une fois divulgué, il menacera non seulement la santé du personnel et du matériel d'atelier, mais peut également provoquer de graves accidents de sécurité tels qu'un incendie et une explosion. Dans le même temps, l'emballement thermique est souvent induit par des anomalies mineures. S'il y a un manque de surveillance efficace, cela entraînera des conséquences catastrophiques. Par conséquent, le déploiement PRockess &QLa santéMSurveillance Pour eLectrolytes Fuite et emballement thermique vaEfficacementELe risque d'accidents, assurant la sécurité du personnel et de l'environnement, tout en améliorant le rendement des lignes de production pour répondre à des règles de sécurité de plus en plus strictes.

Cubic, tirant parti de sa plate-forme technologique complète de capteurs de gaz, a intégré de manière innovante plusieurs technologies-y compris l'infrarouge NDIR, MEMS MOX, Thermique Conductivité Et diffusion laser-pour se développerUn ensemble deCapteur d'alerte précoce thermiqueS. CEmballement thermique ubiqueCapteurSSurveiller efficacement les indicateurs clés publiés avant l'emballement thermique de la batterie au lithium,Y comprisCO2,H2,CO, température, pression et particules d'aérosol. Les signaux détectés sont transmis via le bus CAN au système de gestion de batterie (BMS), fournissant un mécanisme d'alerte fiable et rapide pour la prévention de l'emballement thermique.

Simultanément, Cubique a appliqué sa maturitéLaser RamanTechnologie pourL'analyse de l'emballement thermique dans les batteries lithium-ion. En tant que technique de caractérisation moléculaire très sensible, Laser RamanTechnologiePermet une surveillance en temps réel des changements structurels des matériaux des électrodes, de la décomposition des électrolytes et des réactions interfaciales dans des températures élevées ou des conditions de défaut. Au cours des premiers stades de l'emballement thermique, la spectroscopie Raman peut détecter des indicateurs clés tels que le CO₂, le CO et des changements dans l'interphase d'électrolyte solide (SEI), fournir des informations critiques sur les processus chimiques qui déclenchent l'instabilité, Offrant un outil performant pour comprendre la progression de l'emballement thermique et soutenir le développement de matériaux de batterie et de stratégies de gestion thermique plus sûres.

En outre, pour assurer la sécurité pendant le processus de fabrication de Li-batterie, il est essentiel de prendre des mesures efficaces pour empêcher les fuites d'électrolyte. Auto-cubiqueDéveloppé Détecteur de fuite d'électrolyte portatif AM4210EstConçu avec un TFT LCD, qui peut non seulement détecter les points de fuite, mais aussi analyser quantitativement la concentration de fuite dans l'environnement actuel et présenter les données de concentration actuelles.

FabricationSSurveillance de la sécurité

Dans la fabrication de batteries au lithium, la surveillance de la sécurité est une priorité essentielle dans tous les processus tels que le revêtement d'électrode, l'assemblage de cellules et le remplissage d'électrolyte. L'un des principaux risques réside dans l'utilisation de NMP (N-Methyl-2-pyrrolidone), un solvant volatil et toxique largement appliqué lors de la préparation du lisier et du revêtement. Les fuites de vapeur NMP non seulement détectées présentent de graves risques pour la santé des travailleurs, mais augmentent également le risque d'incendie et de non-conformité réglementaire. Le détecteur de fuite NMP de Cubic offre une sensibilité élevée et une réponse rapide au gaz NMP à faible concentration en temps réel, permettant une alerte précoce et un contrôle efficace de la ventilation pour assurer la sécurité au travail et la continuité de la production. Pendant ce temps, dans les zones de traitement de la poudre et de formation de batterie, le compteur de particules optiques antidéflagrant cubique fournit une surveillance fiable des particules en suspension dans l'air, même dans des environnements inflammables. Conçu avec des boîtiers certifiés ATEX et des optiques antistatiques, il permet une mesure précise de la concentration de PM dans les zones dangereuses, en soutenant la prévention des risques d'explosion de poussière et le contrôle de la qualité de la salle blanche. Ces sensingLes solutions constituent une partie essentielle d'un système intégré de surveillance de la sécurité, protégeant la production de batteries au lithium avec précision et fiabilité.

Dans l'industrie des batteries au lithium, la nécessité de la surveillance des processus devient de plus en plus importante. Les performances, la durée de vie et la sécurité des batteries au lithium reposent sur une surveillance précise à toutes les étapes du processus de production. De la sélection des matières premières à l'assemblage des batteries, chaque étape nécessite un contrôle strict du processus pour éviter tout défaut potentiel ou facteur dangereux. Grâce à des solutions de surveillance complètes, Cubic améliore non seulement l'efficacité de la production et la qualité des produits, mais améliore également considérablement les capacités de sécurité et de développement durable de l'industrie des batteries au lithium.

Pour plus de détails, s'il vous plaît visitezhttps://en.gassensor.com.cn/ Ou contactez-nous Sales@gassensor.com.cn