कार्यक्षमता, सुरक्षितता आणि आयुष्यमानाच्या दृष्टीने पर्यावरणाच्या संदर्भात लिथियम-आयन बॅटरी उत्पादनाचे काटेकोरपणे नियंत्रण केले पाहिजे. लिथियम बॅटरी उत्पादनासाठी ड्राय रूमचा वापर बॅटरी उत्पादनात अति-कमी आर्द्रता वातावरण प्रदान करण्यासाठी केला पाहिजे जेणेकरून ओलावा दूषित होण्याचे दोष टाळता येतील. लेखात बॅटरी उत्पादनाची कार्यक्षमता आणि गुणवत्ता सुधारण्यासाठी लिथियम बॅटरी ड्राय रूम उपकरणे, मूलभूत तंत्रज्ञान आणि नवकल्पनांची आवश्यकता सादर केली आहे.

लिथियम बॅटरीमध्ये कोरड्या खोल्यांचा वापर

लिथियम-आयन बॅटरीज पाण्याला अत्यंत संवेदनशील असतात. अगदी कमी प्रमाणात पाणी दिल्यासही इलेक्ट्रोलाइट्सशी प्रतिक्रिया होऊन वायू निर्माण होतो, क्षमता कमी होते आणि सूज येणे किंवा उष्णता कमी होण्याचा धोका असतो. अशा धोक्यापासून बचाव करण्यासाठी, लिथियम बॅटरी ड्राय रूममध्ये सामान्यतः -४०°C (-४०°F) पेक्षा कमी दवबिंदू असावा लागतो आणि हवा खूप कोरडी असावी लागते.

उदाहरणार्थ, टेस्ला गिगाफॅक्टरीज इलेक्ट्रोड कोटिंग आणि सेल असेंब्लीसाठी १% RH पेक्षा कमी सापेक्ष आर्द्रता राखण्यासाठी उच्च-स्तरीय ड्राय रूम वापरतात. संशोधनाच्या आधारे, असे लक्षात आले की बॅटरी सेलमध्ये ५० पीपीएम पेक्षा जास्त पाण्याचे प्रमाण ५०० चार्ज सायकलनंतर २०% ने कामगिरी कमी करू शकते. म्हणूनच, ऊर्जा घनता आणि सायकल लाइफच्या उच्च-उद्दिष्ट उत्पादकांसाठी अत्याधुनिक लिथियम बॅटरी ड्राय रूम असणे हे गुंतवणुकीचे मूल्य आहे.

मोठे लिथियम बॅटरी ड्राय रूम उपकरणे

उच्च-कार्यक्षमतेच्या लिथियम बॅटरीसाठी कोरड्या खोलीत अनेक उपकरणे असतात जी इष्टतम परिस्थिती सुनिश्चित करण्यासाठी आवश्यक असतात:

१. डिह्युमिडिफिकेशन सिस्टम्स

सर्वात व्यापक वापर म्हणजे डेसिकंट डिह्युमिडिफायर, जिथे आण्विक चाळणी किंवा सिलिका जेल सारख्या पदार्थांचा वापर करून पाणी काढून टाकले जाते.

रोटरी व्हील डिह्युमिडिफायर्स -६०°C (-७६°F) पर्यंत दवबिंदूंसह सतत कोरडेपणा पुरवतात.

२. एअर हँडलिंग युनिट्स (AHUs)

कोरड्या खोलीत स्थिर परिस्थिती राखण्यासाठी AHU तापमान आणि हवेचा प्रवाह नियंत्रित करतात.

HEPA फिल्टर बॅटरी मटेरियल दूषित करण्यासाठी वापरता येणारे कण काढून टाकतात.

३. ओलावा अडथळा प्रणाली

दुहेरी-दरवाज्यांचे एअरलॉक साहित्य किंवा कर्मचाऱ्यांच्या प्रवेशादरम्यान आणलेल्या आर्द्रतेची पातळी कमी करतात.

संवेदनशील भागात जाण्यापूर्वी ऑपरेटरना आर्द्रता कमी करण्यासाठी कोरड्या एअर शॉवरचा वापर केला जातो.

४. देखरेख आणि नियंत्रण प्रणाली

दवबिंदू, आर्द्रता आणि तापमान यांचे रिअल टाइममध्ये ऑटो कॉम्पेन्सेशनद्वारे स्थिरतेसह सतत निरीक्षण केले जात आहे.

डेटा लॉगिंगमुळे स्वच्छ खोल्यांसाठी ISO 14644 सारख्या उद्योग मानकांचे पालन होते याची खात्री होते.

मुंटर्स आणि ब्राय-एअर सारख्या उद्योगातील दिग्गज कंपन्या खास बनवलेले लिथियम बॅटरी ड्राय रूम उपकरणे पुरवतात ज्यावर CATL आणि LG एनर्जी सोल्युशन्स सारख्या कंपन्या ओलावा काटेकोरपणे नियंत्रित करू शकतात.

प्रगत लिथियम बॅटरी ड्राय रूम तंत्रज्ञान

नवीनतम लिथियम बॅटरी ड्राय रूम तंत्रज्ञान विकास ऊर्जा कार्यक्षमता, ऑटोमेशन आणि स्केलेबिलिटी सुधारतात:

१. उष्णता पुनर्प्राप्ती प्रणाली

l नवीन डिह्युमिडिफायर्स ३०% पर्यंत ऊर्जा वाचवण्यासाठी कचरा उष्णता पुनर्प्राप्त करतात.

उदाहरणार्थ, त्यापैकी काही हवा पूर्वस्थितीत आणण्यासाठी कोरडे उष्णता पुनर्प्राप्त करतात.

२. एआय-चालित आर्द्रता नियंत्रण

मशीन लर्निंग सॉफ्टवेअर आर्द्रतेतील चढ-उतारांचा अंदाज घेते आणि आर्द्रीकरण पातळी पूर्व-ट्रिगर करते.

डायनॅमिक ड्राय रूमची परिस्थिती अनुकूल करण्यासाठी पॅनासोनिक एआय-आधारित प्रणाली वापरते.

३. मॉड्यूलर ड्राय रूम डिझाइन्स

प्रीफॅब्रिकेटेड ड्राय रूम्समुळे उत्पादन लाइन क्षमतेत वाढ होण्यासाठी जलद तैनाती आणि स्केलेबिलिटी सुलभ होते.

टेस्ला बर्लिन गिगाफॅक्टरी बॅटरी सेल उत्पादन कार्यक्षमतेच्या ऑप्टिमायझेशनसाठी मॉड्यूलर ड्राय रूम वापरते.

४. कमी दवबिंदू असलेल्या वायूंनी शुद्धीकरण

पेशी सील करताना अतिरिक्त ओलावा काढून टाकण्यासाठी नायट्रोजन किंवा आर्गॉनद्वारे शुद्धीकरणाचा वापर केला जातो.

ही पद्धत सॉलिड-स्टेट बॅटरीच्या उत्पादनात वापरली जाते, जिथे पाण्याची संवेदनशीलता अधिक नकारात्मक असते.

निष्कर्ष

लिथियम बॅटरीचा ड्राय रूम हा उच्च-गुणवत्तेच्या बॅटरी उत्पादनाचा एक आधारस्तंभ आहे, जिथे कोरडे नियंत्रित वातावरण सर्वोत्तम कामगिरी आणि सुरक्षितता प्रदान करते. लिथियम बॅटरी ड्राय रूममधील सर्व महत्त्वाची उपकरणे, एअर हँडलर्स, डिह्युमिडिफायर्स आणि बॅरियर्स, अल्ट्रा-लो आर्द्रता निर्माण करण्यासाठी एकत्रित केले जातात. दुसरीकडे, एआय कंट्रोल आणि हीट रिकव्हरी सिस्टीमसारख्या लिथियम बॅटरी ड्राय रूममधील तांत्रिक नवोपक्रम, उद्योगाची स्केलेबिलिटी आणि कार्यक्षमता नवीन उंचीवर नेत आहेत.

जोपर्यंत लिथियम-आयन बॅटरीची बाजारपेठ वाढत राहील, तोपर्यंत उत्पादकांना व्यवसायात टिकून राहायचे असेल तर त्यांना सर्वात प्रगत ड्राय रूम तंत्रज्ञानामध्ये गुंतवणूक करणे आवश्यक आहे. चांगल्या दर्जाच्या ड्रायिंग तंत्रज्ञानात गुंतवणूक करणाऱ्या कंपन्याच सुरक्षित, दीर्घ-सायकल, उच्च-क्षमतेच्या बॅटरी तयार करण्यात आघाडीवर असतील.

लिथियम बॅटरीच्या कोरड्या खोलीच्या स्थितीत सुधारणा होईल, ज्यामुळे उद्योगाला इलेक्ट्रिक वाहने, अक्षय ऊर्जा प्रणाली आणि ग्राहक इलेक्ट्रॉनिक्समध्ये अधिक ऊर्जा पॅक करता येईल - शाश्वत ऊर्जा भविष्याकडे एक पाऊल जवळ.