一、鋰電池產(chǎn)品生產(chǎn)工藝的環(huán)境要求分析
根據(jù)工藝需求特點(diǎn)，可以大致將鋰電池生產(chǎn)廠房對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)的濕度需求分為以下三類：
1)普通濕度需求空調(diào)房間，如負(fù)極涂布間等房間，其濕度控制需求為≤60%，該需求可通過冷卻除濕實(shí)現(xiàn)。
2)低濕需求空調(diào)房間，如正極輥壓間、正極分條間、正極模切間以及正極二分間等房間，其濕度控制需求為≤20%，以及正極涂布間、負(fù)極輥壓間、負(fù)極分條間、負(fù)極模切間以及負(fù)極二分間等房間，其濕度控制需求為≤45%，該需求通過冷卻除濕很難實(shí)現(xiàn)，因此往往通過轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)組處理后來滿足使用需求，機(jī)組中設(shè)置一級(jí)轉(zhuǎn)輪。
3)低露點(diǎn)濕度需求空調(diào)房間，如干燥間、化成間以及注液間等房間，其濕度控制需求為露點(diǎn)≤-50℃，甚至更高，該需求現(xiàn)有的一級(jí)轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)組很難滿足工藝需求，工程中一般設(shè)置兩級(jí)轉(zhuǎn)輪除濕段對(duì)房間空氣進(jìn)行處理，以滿足使用需求。
二、鋰電池生產(chǎn)行業(yè)除濕方式的選擇和確定
現(xiàn)行的空氣除濕方式有很多種，包括冷卻除濕，液體吸附劑除濕，固體吸附劑除濕，膜除濕等。在實(shí)際應(yīng)用中，單一除濕技術(shù)很難滿足要求，而且從節(jié)能角度考慮，多種除濕技術(shù)聯(lián)合使用能綜合各種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)、規(guī)避自身不足，在節(jié)能的同時(shí)提高除濕的效率。目前，空氣除濕主要有冷卻除濕和轉(zhuǎn)輪除濕。在空調(diào)除濕系統(tǒng)中，冷卻除濕在高溫高濕的環(huán)境且對(duì)濕度要求不是很嚴(yán)格的條件下，效果還是比較好，但在除濕量比較大且環(huán)境溫度比較低的環(huán)境中，濕度和溫度要求比較高的地方，采用冷卻除濕就很難達(dá)到所控制的濕度要求，并會(huì)出現(xiàn)冷凝結(jié)露現(xiàn)象且能耗也是比較大的，因?yàn)榭諝庵挥欣鋮s到露點(diǎn)溫度以下(一般是15℃左右)才能進(jìn)行除濕，這就需要把被處理的空氣處理到露點(diǎn)溫度以下后進(jìn)行除濕，處理后的空氣溫度(15℃左右)是比較低的，并不能直接送入室內(nèi)，因?yàn)樵诘蜏氐沫h(huán)境中會(huì)使人身體不適，所以就要求把處理后的空氣溫度再加熱到人體比較適合的溫度(一般是23℃左右)，從而在把被處理的空氣先降溫到露點(diǎn)溫度進(jìn)行除濕再加熱升溫到舒適的環(huán)境溫度在能耗消耗上是比較大的。并要求在某些過渡季節(jié)甚至冬季同樣需要開啟制冷機(jī)組，目的僅僅是除濕(對(duì)新風(fēng)進(jìn)行降溫除濕)。而后再通過后加熱補(bǔ)償?shù)姆绞?，重新控制室?nèi)的溫度要求，浪費(fèi)了大量的能源。
而采用轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)進(jìn)行除濕，將不受空氣露點(diǎn)影響，且除濕量大。輪除濕機(jī)是利用固體吸濕劑做成的轉(zhuǎn)輪進(jìn)行旋轉(zhuǎn)除濕的設(shè)備。轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)的核心結(jié)構(gòu)為一不斷轉(zhuǎn)動(dòng)的蜂窩狀干燥轉(zhuǎn)輪，它是除濕機(jī)吸收水分的最關(guān)鍵的部件，是由含有少許金屬鈦的特殊玻璃纖維載體和活性硅膠復(fù)合而成，其蜂窩狀的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，不僅能夠極大限度的附著吸濕劑，增加濕空氣與吸濕劑相互接觸的表面積，提高除濕機(jī)的工作效率，而且具有很高的強(qiáng)度，能夠很好的適用于各種復(fù)雜的工作環(huán)境。
因此，在鋰電池行業(yè)較為常用的除濕方式為轉(zhuǎn)輪除濕。
三、鋰電池生產(chǎn)廠房典型低濕空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
鋰電池生產(chǎn)廠房低濕空調(diào)系統(tǒng)的空調(diào)送風(fēng)量應(yīng)按以下計(jì)算結(jié)果中的最大值選取：
1)根據(jù)生產(chǎn)車間冷、熱負(fù)荷計(jì)算得出的送風(fēng)量。
2)根據(jù)生產(chǎn)車間濕負(fù)荷計(jì)算得出的送風(fēng)量。
3)為滿足生產(chǎn)車間潔凈需求計(jì)算得出的送風(fēng)量。
4)根據(jù)生產(chǎn)車間工藝排風(fēng)計(jì)算得出的送風(fēng)量。
5)《鋰離子電池工廠設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 51377推薦的低濕房間所需的換氣次數(shù)計(jì)算得出的送風(fēng)量。
四、低濕空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能分析
轉(zhuǎn)輪除濕系統(tǒng)具有可獨(dú)立除濕、低濕下仍有良好除濕效果和將空氣處理到較低露點(diǎn)的優(yōu)勢(shì)。此外，轉(zhuǎn)輪除濕可與常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)復(fù)合成轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)溫濕獨(dú)立控制，避免常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)溫濕聯(lián)控弊端，提高能源利用效率，提升被控空間的空氣品質(zhì)及控制精度等優(yōu)良性能，轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)也因此在實(shí)際應(yīng)用中受到極大重視。但是，轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、運(yùn)行費(fèi)用高、除濕過程中空氣溫升較大及需要對(duì)送風(fēng)進(jìn)行冷卻等限制，而且輪轉(zhuǎn)除濕存在再生過程，不同的再生方式對(duì)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性能有重大影響，采用加熱再生則面臨著加熱熱源提供及選擇的難題。
在鋰電池生產(chǎn)廠房整套工藝流程中，有些工藝環(huán)節(jié)產(chǎn)生大量的廢熱。其中最主要的有：
1)涂布工序：將混合好的漿料涂覆在正負(fù)極集流體上，在涂布機(jī)內(nèi)通過高溫烘烤干燥去除漿料中的溶劑，使得固體物質(zhì)很好的粘結(jié)在基材上，同時(shí)將高溫廢氣排出室外。涂布機(jī)加熱熱源通常為電加熱或?qū)嵊偷?。其排氣溫度可達(dá)約100℃。
2)定容化成工序：在化成柜或定容柜對(duì)電池體進(jìn)行充放電測(cè)試的工藝流程。設(shè)備排風(fēng)溫度約50℃~60℃。
因此，在今后的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，可利用工藝設(shè)備持續(xù)產(chǎn)生的廢熱，減小轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)機(jī)組再生加熱耗電量。降低鋰電池生產(chǎn)廠房中大量轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)組的運(yùn)行能耗。
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