В електрическите превозни средства и батериите за мобилни телефони, които използваме ежедневно, както и в електроцентралите за съхранение на енергия, литиевите батерии са основните компоненти. Много хора обаче не знаят, че за създаването на добра и безопасна литиева батерия е необходимо едно ключово устройство - сушилнята за литиеви батерии. Изглежда като ддддххголяма сушилняддддд, но функцията му е много по-важна от тази на обикновена сушилня. Ако процесът на сушене не се извърши правилно, батерията може да има намален капацитет, по-кратък живот или дори да представлява риск за безопасността. Днес, от гледна точка на реалното производство, нека поговорим за това какво прави тази голяма сушилня, как работи и защо е толкова важна за качеството на батерията.
Първо, нека разберем защо литиевите батерии трябва да се сушат в сушилня? Електродите и сепараторите в литиевите батерии са особено склонни да абсорбират влага - точно както бисквитките омекват с времето. Когато тези части абсорбират влага, могат да възникнат проблеми по време на процеса на сглобяване на батерията. Например, ако суспензията върху електрода не е добре изсушена, това ще доведе до разлагане на електролита при производството на батерията, което ще доведе до образуване на мехурчета и издуване на батерията, както и до намален капацитет за съхранение; още по-сериозно е, че влагата може да предизвика вътрешни реакции, увеличавайки риска от прегряване и пожар в батерията.
Нека поговорим за това каксушилня дддддддд прогонва влагата. Това не е просто обикновен процес на печене ддддддддддд; това е серия от прецизни процедури. Първо, сушилнята има нагревателни устройства, които могат да поддържат температурата на определено ниво - например 80-120°C при сушене на електроди и 120-180°C при сушене на клетки. Но само нагряването не е достатъчно; въздухът също трябва да дддддддддддд. Вентилаторите в сушилнята ще разпръскват топлината до всеки ъгъл, за да гарантират, че всички части се нагряват равномерно и никоя част не изсъхва, докато друга част остава влажна.
По-важното е, че някои сушилни имат и функция за вакуумно извличане. Точно както когато пием напитка през сламка, чрез отстраняване на въздуха е по-вероятно влагата да се превърне във водна пара и да излезе. Например, при обработка на клетки, въздухът в сушилнята първо ще бъде евакуиран и след това нагрят. Това може напълно да отстрани влагата дълбоко в частите. Освен това, сушилнята ще има и устройство за обезвлажняване, подобно на домашен влагоабсорбатор, за да абсорбира влагата от въздуха и да предотврати връщането ѝ към частите. Чрез тази серия от операции, влагата в частите на батерията може да бъде намалена до стандартните граници.
В различните етапи от производството на батерии, използването на сушилнята също е различно. В първата стъпка от производството на електроди, пастата трябва да се нанесе върху металното фолио и в този момент сушилнята трябва да се използва за сушене. МиналотоСъдържа разтворители и ако не се изсуши, електродите няма да залепнат добре и съществува риск от падане на отломки при валцоване на батерията. В този момент сушилнята трябва да е бърза и равномерна - тя трябва бързо да изсуши разтворителите, за да се гарантира ефективност на производството, и същевременно да се гарантира, че всяка част от електрода е изсушена равномерно, в противен случай дебелината на електрода ще бъде неравномерна и капацитетът за съхранение на батерията също ще бъде засегнат.
След като електродите са подготвени и навити в клетки, те трябва да бъдат поставени в сушилня. На този етап изискванията са още по-строги. Трябва да се използва вакуумна сушилня, за да се отстрани напълно влагата от клетките. Защото след сглобяването на клетките, следващата стъпка е инжектирането на електролита. Ако в клетките има влага, електролитът ще реагира с нея, което ще повреди производителността на батерията. В този случай температурата на сушилнята ще бъде по-висока и времето ще бъде по-дълго. Понякога е необходимо да се суши няколко часа, за да се намали влагата до най-ниското ниво.
Също така, различните видове батерии имат различни изисквания за сушилните. Например, обичайните литиево-железно-фосфатни батерии и литиево-кобалтово-оксидни батерии. Електродите на литиево-железно-фосфатните батерии се сушат сравнително лесно, така че температурата на сушилната може да бъде малко по-ниска. Електродите на литиево-кобалтово-оксидните батерии обаче са по-чувствителни и изискват по-прецизен контрол на температурата. Малко по-висока температура може да повлияе на работата на електродите. Друг пример са големи батерии за съхранение на енергия. Размерът на клетката е голям, така че сушилната също трябва да бъде по-голяма. Трябва да се проектират специални вентилационни канали, за да се гарантира, че вътрешността на клетката също може да се изсуши.
В днешно време, с развитието на батерийните технологии, сушилните също се модернизират. В миналото работниците трябваше често да проверяват температурата и влажността на сушилните. Но сега сушилните са оборудвани с интелигентни системи и данните могат да се показват на екрана в реално време. Ако температурата надвиши лимита, ще се задейства автоматична аларма. Някои фабрики дори могат да управляват сушилните дистанционно чрез компютри, елиминирайки необходимостта от постоянно присъствие наблизо. Освен това, настоящите сушилни са по-енергийно ефективни. Например, те използват по-добри изолационни материали, което затруднява отделянето на топлина, и могат да рециклират изхвърления горещ въздух за повторна употреба, като по този начин намаляват производствените разходи.
Може би някои хора си мислят, че сушилнята е просто нагревателно устройство? Всъщност не е. Това е като инспектора по качеството при производството на батерии. Ако процесът на сушене не се извърши правилно, независимо колко добре се сглобяват батериите по-късно, качеството им няма да се подобри. Например, една фабрика за батерии веднъж е имала проблеми, защото температурата на сушилнята е била неравномерна, което е довело до прекомерно съдържание на влага в електродите след сушене. В крайна сметка всички тези батерии са били бракувани, което е причинило значителни загуби. Следователно, в днешно време обикновените фабрики за батерии извършват редовни проверки на сушилните, като например използват инструменти за измерване на температурата във всяка точка на сушилнята, за да проверят дали е равномерна, а също така калибрират нивата на влажност и вакуум, за да гарантират, че оборудването работи нормално.
В обобщение, въпреки че сушилнята за литиеви батерии може да изглежда незначителна, тя е незаменимо оборудване в производството на батерии. Тя прецизно контролира влагата в компонентите на батерията чрез прецизно нагряване, подаване на въздух, вакуумно изсмукване и обезвлажняване, като гарантира, че батериите имат по-дълъг живот, по-добър капацитет за съхранение и са по-безопасни. С развитието на индустриите за електрически превозни средства и съхранение на енергия, изискванията за качество на батериите ще бъдат по-високи, а сушилните ще станат по-интелигентни и прецизни, което ще гарантира използването на по-добри литиеви батерии.
