Истеҳсоли батареяҳои литий-ион бояд аз нигоҳи муҳити зист барои самаранокӣ, бехатарӣ ва мӯҳлати хизмат қатъиян назорат карда шавад. Ҳуҷраи хушк барои истеҳсоли батареяҳои литий бояд барои таъмини муҳити намӣ хеле паст ҳангоми истеҳсоли батареяҳо истифода шавад, то камбудиҳои ифлосшавии намӣ пешгирӣ карда шаванд. Дар мақола зарурати таҷҳизоти ҳуҷраи хушки батареяҳои литий, технологияҳои асосӣ ва навовариҳо барои беҳтар кардани самаранокии истеҳсол ва сифати батарея пешниҳод карда мешавад.

Истифодаи утоқҳои хушк дар батареяҳои литий

Батареяҳои литий-ион ба об хеле ҳассосанд. Ворид кардани ҳатто миқдори ками об бо электролитҳо реаксия карда, боиси пайдоиши газ, аз даст додани иқтидор ва хатари варам ё резиши гармӣ мегардад. Барои пешгирӣ аз чунин хатар, ҳуҷраи хушки батареяи литий бояд дар ҳарорати аз -40°C (-40°F) пасттар ва ҳавои хеле хушк бошад.

Масалан, Tesla Gigafactories барои нигоҳ доштани намӣ дар сатҳи баланд барои пӯшонидани электродҳо ва васлкунии элементҳо аз утоқҳои хушки сатҳи баланд истифода мебарад. Бар асоси таҳқиқот, муайян карда шуд, ки миқдори об аз 50 ppm дар элементҳои батарея метавонад пас аз 500 давраи пуркунӣ самаранокиро 20% коҳиш диҳад. Аз ин рӯ, барои истеҳсолкунандагони ҳадафи баланди зичии энергия ва мӯҳлати истифода сармоягузорӣ барои доштани утоқи хушки муосири батареяҳои литийӣ арзанда аст.

Таҷҳизоти хушккунии батареяи калони литий

Як ҳуҷраи хушк барои батареяи литийи баландсифат аз якчанд таҷҳизот иборат аст, ки барои таъмини шароити беҳтарин заруранд:

1. Системаҳои хушккунии ҳаво

Истифодаи маъмултарин хушккунандаи намӣ мебошад, ки дар он об бо истифода аз маводҳо ба монанди ҷуброни молекулавӣ ё гелҳои силикатӣ тоза карда мешавад.

Хушккунакҳои чархдор хушккунии пайвастаро бо нуқтаҳои шабнам то -60°C (-76°F) таъмин мекунанд.

2. Дастгоҳҳои коркарди ҳаво (AHUs)

AHUҳо ҳарорат ва ҷараёни ҳаворо барои нигоҳ доштани шароити доимӣ дар ҳуҷраи хушк танзим мекунанд.

Филтрҳои HEPA зарраҳоеро, ки метавонанд барои ифлос кардани маводҳои батарея истифода шаванд, тоза мекунанд.

3. Системаҳои монеаи намӣ

Қулфҳои ҳавоии дудар сатҳи намӣ ҳангоми ворид шудани мавод ё кормандонро ба ҳадди ақалл кам мекунанд.

Душҳои ҳавои хушк барои хушк кардани намӣ аз операторҳо пеш аз дастрасӣ ба минтақаҳои ҳассос истифода мешаванд.

4. Системаҳои мониторинг ва назорат

Нуқтаи шабнам, намӣ ва ҳарорат дар вақти воқеӣ бо субот тавассути ҷуброни худкор пайваста назорат карда мешаванд.

Сабти маълумот мутобиқатро бо стандартҳои соҳавӣ, аз қабили ISO 14644 барои утоқҳои тоза, таъмин мекунад.

Ширкатҳои бузурги саноатӣ ба монанди Munters ва Bry-Air таҷҳизоти ҳуҷраи хушккунии батареяҳои литийии фармоиширо пешниҳод мекунанд, ки бо ёрии он ширкатҳо ба монанди CATL ва LG Energy Solutions метавонанд намиро ба таври қатъӣ назорат кунанд.

Технологияи пешрафтаи батареяи литий барои ҳуҷраи хушк

Таҳаввулоти охирини технологияи ҳуҷраи хушк бо батареяҳои литий самаранокии энергия, автоматикунонӣ ва миқёспазириро беҳтар мекунанд:

1. Системаҳои барқароркунии гармӣ

Намӣгирҳои нави хушккунанда гармии партовро барқарор мекунанд, то энергияро то 30% сарфа кунанд.

Масалан, баъзеи онҳо гармии хушккуниро барои пешоб кардани ҳаво барқарор мекунанд.

2. Назорати намӣ бо нерӯи зеҳни сунъӣ

Нармафзори омӯзиши мошинӣ тағирёбии намиро пешбинӣ мекунад ва сатҳи хушкшавиро пешакӣ ба кор медарорад.

Panasonic барои беҳтар кардани шароити динамикии ҳуҷраҳои хушк аз системаҳои асоси зеҳни сунъӣ истифода мебарад.

3. Тарҳҳои утоқҳои хушки модулӣ

Утоқҳои хушки пешакӣ тайёршуда барои ҷойгиркунии босуръат ва миқёспазирӣ барои афзоиши тадриҷии иқтидори хатти истеҳсолӣ мусоидат мекунанд.

Заводи гигафабрикии Tesla Berlin аз утоқҳои хушки модулӣ барои беҳсозии самаранокии истеҳсоли батареяҳо истифода мебарад.

4. Тозакунӣ бо газҳо дар нуқтаи шабнами паст

Ҳангоми мӯҳр кардани ҳуҷайраҳо, тозакунӣ бо нитроген ё аргон барои тоза кардани иловагии намӣ истифода мешавад.

Ин усул дар истеҳсоли батареяҳои сахти бадан истифода мешавад, ки дар он ҳассосияти об манфӣтар аст.

Хулоса

Ҳуҷраи хушки батареяи литий санги асосии истеҳсоли батареяҳои баландсифат аст, ки дар он фазои хушки назоратшаванда беҳтарин самаранокӣ ва бехатариро таъмин мекунад. Коркардкунандагони ҳаво, хушккунакҳо ва монеаҳо, ки ҳама таҷҳизоти муҳими утоқи хушки батареяҳои литий мебошанд, барои эҷоди намии хеле паст муттаҳид карда шудаанд. Аз тарафи дигар, навовариҳои технологӣ дар утоқҳои хушки батареяҳои литий, ба монанди идоракунии зеҳни сунъӣ ва системаҳои барқароркунии гармӣ, миқёспазирӣ ва самаранокии соҳаро ба сатҳи нав мебароранд.

То он даме, ки бозори батареяҳои литий-ион афзоиш меёбад, агар истеҳсолкунандагон хоҳанд, ки тиҷораташонро идома диҳанд, бояд ба пешрафтатарин технологияи утоқҳои хушк сармоягузорӣ кунанд. Ширкатҳое ҳастанд, ки ба технологияи хушккунии босифат сармоягузорӣ мекунанд, ки дар истеҳсоли батареяҳои бехатартар, давраи дарозтар ва иқтидори баланд дар сафи пеш хоҳанд буд.

Шароити батареяи литий дар утоқҳои хушк беҳтар карда мешавад, ки ба саноат имкон медиҳад, ки энергияи бештарро дар мошинҳои барқӣ, системаҳои энергияи барқароршаванда ва электроникаи истеъмолӣ ҷамъ кунад - як қадам ба сӯи ояндаи устувори энергетикӣ.