發(fā)布于2023.10.17
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作者:智子智能
一、導(dǎo)語(yǔ) ：
在正負(fù)極材料的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展進(jìn)程中，仍面臨著諸多問(wèn)題的困擾。其中，磁性異物含量與鋰電池的各項(xiàng)性能指標(biāo)息息相關(guān)，驅(qū)使著企業(yè)加快技術(shù)迭代升級(jí)，精細(xì)化管理產(chǎn)線(xiàn)，提升電池產(chǎn)品的整體質(zhì)量。
伴隨著動(dòng)力電池的創(chuàng)新發(fā)展，其制備工藝和改性技術(shù)經(jīng)驗(yàn)亦不斷累積，正逐步突破正負(fù)極材料的性能局限，提升粉料的制備質(zhì)量。然而，鋰電正負(fù)極材料的制備流程較為復(fù)雜，稍有不慎就會(huì)在各工序中引入磁性異物，進(jìn)而影響產(chǎn)品品質(zhì)。
當(dāng)前，磁性異物主要通過(guò)“與物料接觸、設(shè)備摩擦運(yùn)動(dòng)、外界異物引入”這三種途徑進(jìn)入產(chǎn)線(xiàn)。而這些異物會(huì)在電池內(nèi)發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，所形成的枝晶將刺透電池隔膜電解質(zhì)，引發(fā)電池短路、自放電等一系列問(wèn)題。
二、磁性異物的抑制策略
針對(duì)正負(fù)極材料的投料、篩分、輸送、除磁等生產(chǎn)工序，廣東智子可提供定制化一站式解決方案，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)線(xiàn)磁性異物的有效抑制。
1、鋼架材質(zhì)選擇
當(dāng)前，碳鋼作為一種價(jià)格較低的鋼架材料，正被廣泛地應(yīng)用在正負(fù)極材料制備線(xiàn)當(dāng)中。同樣地，受材料特性影響，廠(chǎng)家也需要對(duì)此承擔(dān)一定的風(fēng)險(xiǎn)。例如，鋼架可能會(huì)與其他材料發(fā)生運(yùn)動(dòng)摩擦或腐蝕反應(yīng)，并脫落出碳鋼顆粒及碎片，進(jìn)而直接或間接污染電池材料。
為此，在正負(fù)極產(chǎn)線(xiàn)的鋼架制作上，可選用耐腐蝕的純鋁材料，通過(guò)關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)和生產(chǎn)工藝的改良，提升廠(chǎng)房結(jié)構(gòu)的整體性能，有效解決不銹鋼材料的高成本問(wèn)題，且降低鐵屑引入的風(fēng)險(xiǎn)，助力企業(yè)優(yōu)化成本結(jié)構(gòu)。
2、避免與金屬摩擦
（1）讓振動(dòng)給料機(jī)成為主流
使用振動(dòng)給料機(jī)輸送物料，無(wú)傳動(dòng)部件的振動(dòng)槽結(jié)構(gòu)，可避免設(shè)備額外的磨損，達(dá)到抑制磁性異物產(chǎn)生的效果。
（2）管道選用非金屬材質(zhì)
設(shè)備選用不含銅鋅元素的材質(zhì)制成，在物料與設(shè)備的接觸面上，可噴涂碳化鎢、95%氧化鋁陶瓷或氟材料，做到不同強(qiáng)度的涂層防護(hù)。此處為行規(guī)，本文不再過(guò)多贅述。
（3）可控的粉體流速
廣東智子采用獨(dú)特的氣力輸送技術(shù)，通過(guò)可調(diào)節(jié)料氣比的密相輸送系統(tǒng)輸送物料，控制物料在管道中的流速，減輕兩者的碰撞摩擦，防止二次金屬異物的產(chǎn)生。
▲ 物料在密相輸送中的狀態(tài)
（4）肘形彎頭設(shè)計(jì)
基于現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際工況，在制定工藝技術(shù)路線(xiàn)時(shí)，會(huì)盡可能地減少管道閥門(mén)和彎頭的使用。此外，為削弱物料在彎頭拐點(diǎn)上的沖擊力度，廣東智子以創(chuàng)新為導(dǎo)向，在專(zhuān)利技術(shù)方面取得突破性進(jìn)展，自主研發(fā)出長(zhǎng)半徑肘形彎頭，以“物料填充肘管”的方式，為高速運(yùn)動(dòng)中的物料提供緩沖保護(hù)。
（5）模塊化設(shè)計(jì)
在設(shè)計(jì)階段，采用集成化撬裝設(shè)備，預(yù)先組裝撬內(nèi)裝置，減輕現(xiàn)場(chǎng)安裝和焊接的工作量，避免磁性異物的產(chǎn)生，加速企業(yè)的現(xiàn)代化工廠(chǎng)建設(shè)。同時(shí)，設(shè)立設(shè)備點(diǎn)檢周期，在完成開(kāi)機(jī)前的無(wú)磨損點(diǎn)檢后，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行磁性異物檢測(cè)及清理維護(hù)。
廣東智子以先進(jìn)制造技術(shù)為基礎(chǔ)，從源頭上控制磁性異物的產(chǎn)生，智能管理產(chǎn)線(xiàn)全流程，為鋰電企業(yè)塑造發(fā)展新動(dòng)能新優(yōu)勢(shì)。
