在動力鋰電池能量密度突破300Wh/kg的今天,極片制造環(huán)節(jié)的水分控制已成為決定電池循環(huán)壽命、安全性和良品率的核心變量。英國SHAW推出的英國SHAW便攜式露點儀SDHmini-EX,憑借其±3℃高準(zhǔn)確度測量、快速響應(yīng)速度及本質(zhì)安全設(shè)計,在極片干燥工序中構(gòu)建起“5ppm水分防線",為某頭部動力電池企業(yè)實現(xiàn)注液工序不良率從3.2%降至0.8%、電池循環(huán)壽命提升15%的突破性成果提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐。
在石墨負(fù)極極片制造中,干燥爐內(nèi)氮氣露點直接決定極片水分含量。若水分超過5ppm,注液后電解液中的LiPF?會與水反應(yīng)生成腐蝕性HF,導(dǎo)致SEI膜分解、集流體腐蝕,進而引發(fā)電池容量衰減、內(nèi)阻激增。某動力電池企業(yè)曾因干燥爐濕度失控,導(dǎo)致某批次電池循環(huán)300次后容量保持率僅82%,遠(yuǎn)低于設(shè)計要求的90%。這一案例揭示了極片水分控制的ji端重要性。
英國SHAW便攜式露點儀SDHmini-EX采用氧化鋁鍍金傳感器,其技術(shù)優(yōu)勢包括:
1. 高準(zhǔn)確度與動態(tài)捕捉:量程覆蓋-100℃至+20℃,測量誤差±3℃,可穩(wěn)定識別0.1℃露點波動;1秒響應(yīng)速度配合連續(xù)測量模式,隨時追蹤極片涂布烘干過程中氮氣露點的瞬時變化,避免傳統(tǒng)周期采樣導(dǎo)致的監(jiān)測盲區(qū)。
2. 本質(zhì)安全設(shè)計:通過ATEX II 1G認(rèn)證,可在Class I Div.1爆炸性氣體環(huán)境中直接使用;IP65防護等級抵御極片制造車間的粉塵與油霧,確保-20℃至50℃寬溫域穩(wěn)定運行。
3. 便攜與集成優(yōu)化:2米PTFE采樣管支持快速對接干燥爐取樣口,內(nèi)置數(shù)據(jù)記錄器可存儲10萬組測量數(shù)據(jù),配合藍牙模塊實現(xiàn)與MES系統(tǒng)的無線對接。
某動力鋰電池企業(yè)引入英國SHAW便攜式露點儀SDHmini-EX后,在石墨負(fù)極干燥工序中構(gòu)建起“露點-水分"動態(tài)控制模型:
· 隨時監(jiān)測:通過英國SHAW便攜式露點儀SDHmini-EX的連續(xù)測量,將干燥爐內(nèi)氮氣露點穩(wěn)定在-65℃以下(對應(yīng)水分≤3ppm),較傳統(tǒng)紅外傳感器準(zhǔn)確度提升3倍。
· 工藝優(yōu)化:基于露點波動數(shù)據(jù),動態(tài)調(diào)整烘干溫度曲線,使極片水分均勻性(σ)從0.8ppm降至0.3ppm。
· 質(zhì)量躍升:注液工序因HF腐蝕導(dǎo)致的不良率從3.2%降至0.8%,電池循環(huán)壽命(80%容量保持率)從1200次提升至1400次,年節(jié)約質(zhì)量成本超2000萬元。
從極片涂布到注液封裝,英國SHAW便攜式露點儀SDHmini-EX重新定義了鋰電池制造的水分控制標(biāo)準(zhǔn)。其不僅為動力鋰電池提供了“5ppm級"的品質(zhì)保障,更通過數(shù)據(jù)驅(qū)動工藝優(yōu)化,助力全球鋰電產(chǎn)業(yè)向“零que陷制造"邁進,成為新能源時代不ke或缺的“性能守門人"。
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