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如何通過工藝革新推動鋰電池生產節能增效實現零碳排放

2022年10月24日 11:35 高工鋰電 作者:高工關注 用戶評論(0

動力電池產能加速邁向TWh時代,更大體量的生產需求驅動電池產線邁向大型化,隨之帶來的問題是生產制造各環節的能耗問題更加突出。

鋰電池生產環節,車間環境溫濕度控制能耗已經占到電池生產線能耗的約43%。其中,涂布烘烤、電芯預熱、真空烘烤、化成是高能耗工序,也對除濕要求非常高。

因此,如何通過工藝革新推動鋰電池生產節能增效、實現零碳排放,成為了動力電池企業乃至整個新能源行業面臨的重要命題。

傳統的除濕干燥系統已經無法滿足目前動力電池大規模制造節能降本的需要,鋰電行業急需節能效率更高、能耗更低、能夠適應復雜生產場景的鋰電除濕解決方案。

針對鋰電池生產車間除濕能耗高的痛點,EUROKLIMAT集團(簡稱EK)推出了ADR-DRY系列低溫直膨型轉輪除濕機家族,替代了傳統冷凍水+單(雙)轉輪除濕方案。與傳統冷凍水型轉輪除濕相比,ADR DRY低溫直膨除濕機系列有明顯的節能優勢,根據配置和使用場景的不同,可實現節能率從30~60%。

據悉,EK旗下的ADR-DRY系列低溫直膨型轉輪除濕機家族成員包括:ADR-DRY C低溫直膨型除濕機、ADR-DRY CX復合型低溫直膨型除濕機、ADR-DRY X1一體化復合型轉輪除濕機、ADR-DRY X2一體化復合型雙轉輪除濕機、ADR-DRY D1全直膨型轉輪除濕機、ADR-DRY D2全直膨型雙轉輪除濕機。

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上述除濕機可應用于電芯覆蓋拌料、涂布、輥壓、制片、切片、注液、烘烤、封口、組裝等各環節生產環境的濕度控制。

打造綠色鋰電工廠空氣環境整體解決方案

鋰電池生產工藝分為前段、中段和后段,工序段對濕度的控制要求都非常高。例如,前段電極制作環節攪拌涂布濕度要求為2%~20%;中段電芯合成環節卷繞注液露點溫度為-20℃~-50℃;后段包裝檢測環節化成封裝的濕度要求是30%。

因此,擁有可靠的除濕系統是電池企業保障電池安全和品質的“護身符”。

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目前,包括寧德時代、比亞迪、中創新航、蜂巢能源、國軒高科、億緯鋰能、欣旺達、捷威動力、瑞浦能源、力神等電池企業都在大規模擴充電池產能,單個項目產能規模和產線效率全面升級。

動力電池大規模擴產將釋放巨額鋰電設備采購需求,鋰電除濕設備也將迎來新一輪市場增長機遇,給除濕設備企業提供良好的發展機會。

EK于1963年成立于意大利,擁有近60年的發展歷程,是歐洲著名的制冷與空調設備制造企業和系統節能方案專家,致力于提高能源利用效率和可再生能源應用,在熱回收、兩端能力、精密控制方面有著核心的競爭優勢。

EK轉輪除濕團隊已歷經42年的技術沉淀,榮獲50多項除濕機產品相關專利,公司最新推出的ADR DRY X系列轉輪除濕機最低露點可達-80℃。

廣東歐科空調制冷有限公司(簡稱EK空調)是EK集團在亞洲的研發、制造基地和銷售服務機構,擁有14間國家認可實驗室、亞太區技術研發中心、西安技術中心以及15萬平方米的歐科工業園。

針對不同溫濕度要求的工藝環節,EK推出了綠色鋰電工廠空氣環境整體解決方案,可以有效解決電池生產的高能耗痛點。

1、極片清洗車間40%濕度除濕解決方案:EK提供有冷凍水配合的ADR-DRY CX復合型低溫直膨型除濕機,和無需冷凍水的ADR-DRY C低溫直膨型除濕機兩套解決方案,節能效率分別達到60%31%。

2、電極涂布車間30%濕度除濕解決方案:EK提供有冷凍水配合的ADR-DRY X1一體化復合型轉輪除濕機,和無需冷凍水的ADR-DRY D1一體化直膨型轉輪除濕機兩套解決方案,節能效率分別達到45%27%

3、電極粉料車間-30℃露點除濕方案:EK提供有冷凍水配合的ADR-DRY X2一體化復合型雙轉輪除濕機,和無需冷凍水的ADR-DRY D2全直膨型雙轉輪除濕機兩套解決方案,節能效率分別為34%10%。

4、注液車間-50℃露點除濕方案:EK提供有冷凍水配合的ADR-DRY X2一體化復合型雙轉輪除濕機,和無需冷凍水的ADR-DRY D2全直膨型雙轉輪除濕機兩套解決方案,節能效率達39%16%。

據悉,ADR-DRY X系列除濕機擁有以下特點:

1、前級預冷集成直膨,預冷直達DP5級別;

2、可以兼容高冷凍水進口溫度,適配高效機房系統;

3、采用百瑞DRI除濕轉輪芯體,保證除濕機高效可靠運行;

4、采用熱回收型變頻調溫技術,在前級低溫制冷,在送風側進行回收,實現零能耗調溫;

5、空調箱體采用泰坦專利箱體結構,滿足美標AHRI認證;

6、機組標配EK-CLOUD云控系統,可以實現實時數據上傳、預警和遠程優化升級。

通過上述系列產品的組合,EK可以為鋰電池企業提供定制化的除濕系統解決方案,滿足電池企業不同產能規模和不同工藝技術路線的工廠除濕要求。

值得注意的是,EK旗下的ADR-DRY系列轉輪除濕機產品近期還通過了AHRI(美國空調供暖和制冷工業協會)認證,獲得國際權威認證機構頒發的AHRI認證證書。

獲得該認證表明EK轉輪除濕機產品質量達到了國際領先水平,可為全球客戶提供高品質除濕解決方案,也為EK給國際電池企業提供除濕系統解決方案提供了保障。

在標準缺失的轉輪除濕領域,EK空調還發布了企業標準《一體式復合型轉輪除濕機組》,填補了行業空白,對提升產品質量、規范衡量標準和測試方法具有重要意義。

同時還投資1100萬元新建成了超低露點模擬實驗室(測試風量范圍為1500~30000CMH,測試露點范圍為20至-95℃ ±2℃?Td)。

這對EK在打造更具競爭力的除濕產品方面具有積極意義,并為EK在鋰電池等項目中轉輪除濕機的極限性能、安全性能、可靠性等綜合測試中提供了有利支持。

接下來,EK將積極探索低溫直膨轉輪除濕技術在新能源領域的應用空間,助力電池企業綠色生產、節能降耗,打造公司新的業績增長極。





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