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생성 날짜 2025.12.03
배터리 제조
배터리 제조 공정 및 HIPOW 솔루션에서 산업용 집진기에 대한 수요
배터리 제조는 생산 환경에 대해 매우 엄격한 요구 사항이 있는 고정밀 산업입니다. 전극 준비부터 셀 조립까지 거의 모든 과정에서 다양한 유형의 먼지, 연기 및 배기가스가 발생합니다. 이러한 오염 물질은 직원의 건강을 위협하고 제품 수율에 영향을 미칠 뿐만 아니라 심각한 폭발 위험을 초래합니다. 따라서 효율적이고 신뢰할 수 있는 산업용 먼지 수집 및 연기 정화 시스템은 현대 배터리 생산 라인의 필수 "생명선" 장비입니다. 업계 선두주자인 HIPOW의 방폭 먼지 수집 솔루션은 BYD 및 CATL을 포함한 글로벌 최상위 배터리 제조 공장에서 성공적으로 적용되었습니다.
I. 배터리 제조의 핵심 프로세스에 대한 먼지 수집 및 정화 요구 사항
배터리 생산 과정은 복잡하며, 주요 오염원 및 집진기 요구 사항은 다음과 같습니다:
1. 전극 준비 과정 (혼합, 코팅, 캘린더링, 슬리팅)
◦ 오염원: 양극 및 음극 활성 물질(리튬 코발트 산화물, 리튬 인산철, 흑연, 카본 블랙 등)에서 발생하는 먼지. 이 유형의 먼지는 미세한 입자 크기, 큰 비표면적을 가지며, 매우 인화성이 높고 폭발성이 있다.
◦ 요구 사항: 급지, 혼합 및 운송 중에 효율적인 원료 포집과 중앙 집중식 집진이 필요하여 먼지 확산을 방지해야 합니다. HIPOW의 방폭 중앙 집중식 집진 시스템은 이 지역의 먼지 농도가 하한 폭발 한계보다 훨씬 낮게 유지되도록 보장합니다.
2. 전극 시트 공정 (다이 커팅, 레이저 커팅)
◦ 오염원: 절단에서 발생하는 금속 파편, 코팅 먼지, 레이저 절단으로 생성되는 고온 연기 및 에어로졸.
◦ 요구 사항: 고음압, 고온 저항 연기 정화기가 필요하여 발생 지점에서 즉시 연기를 포착하고, 이를 응축하여 장비나 셀 표면에 부착되는 것을 방지해야 합니다. 이는 절연 및 안전에 영향을 미칠 수 있습니다. HIPOW의 레이저 연기 정화기는 이러한 목적을 위해 특별히 설계되었습니다.
3. 셀 조립 과정 (감기/적층, 용접)
◦ 오염원: 초음파 용접 및 레이저 용접에 의해 생성된 금속 산화물 연기(니켈, 알루미늄, 구리 등 포함). 이러한 서브 마이크론 연기는 독성이 있으며 단락을 일으킬 수 있습니다.
◦ 요구 사항: 깨끗한 용접 작업장을 보장하고 작업자의 호흡 건강을 보호하며 셀 내부의 청결을 유지하기 위해 유연한 추출 팔 또는 작업대가 있는 점 대 점 연기 정화 장비가 필요합니다.
4. 전해질 충전 및 형성 과정
◦ 오염원: 전해질에서 휘발된 유기 배기가스(VOCs). 전해질 용매는 인화성이 있습니다.
◦ 요구 사항: 주로 VOC를 처리하더라도, 연결된 환기 시스템은 어떤 스파크 위험도 방지하기 위해 방폭 및 내화 기능을 갖추어야 합니다. HIPOW는 통합 방폭 환기 솔루션을 제공할 수 있습니다.
II. 배터리 공장에서의 집진 및 정화 시스템의 핵심 중요성
1. 안전 및 폭발 예방—주요 생명선: 배터리 재료 먼지(특히 음극 흑연)는 매우 낮은 최소 점화 에너지(MIE)를 가지고 있습니다. 공기와 특정 농도로 혼합될 경우 정전기, 열린 불꽃 또는 고온과 접촉하면 심각한 폭발을 일으킬 수 있습니다. 전문 산업용 집진기는 먼지 폭발에 대한 첫 번째이자 가장 중요한 방어선입니다.
2. 제품 수율 및 일관성 보장: 전극 시트나 셀 표면에 부착된 미세 먼지는 내부 단락, 높은 자기 방전율, 용량 저하 및 기타 문제를 초래할 수 있습니다. 깨끗한 생산 환경은 고성능, 고안전성 및 장수명 배터리를 제조하기 위한 기본 전제 조건입니다.
3. 환경 및 직업 건강 책임 이행: 생산 중 유해한 먼지와 연기를 효과적으로 수집하여 배출 기준을 준수하고 직원들에게 안전한 작업 환경을 제공하며, "작업장 유해 요인에 대한 직업적 노출 한계" 및 ISO 14001과 같은 국가 기준을 충족합니다.
4. 정밀 장비 보호 및 유지보수 비용 절감: 비싼 레이저 장비, 광학 검사 시스템, 로봇 관절 등에 먼지가 침투하는 것을 방지하면 장비 고장을 줄이고 서비스 수명을 연장할 수 있습니다.
III. 배터리 산업의 방폭 설계 및 집진기 핵심 요구 사항
배터리 생산의 특수성으로 인해, 집진기는 엄격한 설계 사양을 준수해야 합니다:
1. 방폭 설계 및 인증: 집진기 본체는 ATEX(유럽 표준) 또는 GB 3836(중국 국가 표준) 방폭 기준을 준수해야 하며, 일반적으로 Zone 21/22 방폭 등급을 요구합니다. 본체는 내부 폭발 압력을 견딜 수 있도록 방폭 구조 설계를 채택하여 영구적인 변형 없이 견딜 수 있습니다.
2. 폭발 배출 및 격리 장치: 폭발 발생 시 압력을 안전하게 외부로 유도하기 위해 폭발 배출 패널이 장착되어야 합니다. 입구 및 출구 환기구에는 화염과 압력이 작업장 파이프라인 네트워크로 전파되는 것을 방지하기 위해 폭발 격리 밸브가 있어야 합니다.
3. 정전기 및 접지 제어: 필터 재료는 정전기 방지 재료(예: 정전기 방지 코팅 필터 카트리지)를 사용해야 합니다. 모든 구성 요소(필터 카트리지, 호퍼, 덕트)는 동전위적으로 접속되어야 하며, 신뢰할 수 있는 접지가 이루어져야 하며, 정전기 저항이 100Ω 미만이 되어 정전기 스파크 위험을 완전히 제거해야 합니다.
4. 모니터링 및 인터록 보호: 통합 온도 센서, 차압 센서, 스파크 감지 및 소화 시스템. 비정상적인 온도 상승이나 스파크가 감지되면 즉시 경고가 발생하고, 스프링클러 소화 시스템이 작동하며, 생산 라인 장비와의 안전 인터록 정지가 시작됩니다.
5. 화재 보호 통합: 화재 억제를 위한 화재 스프링클러 또는 비활성 가스(예: 질소) 주입 시스템을 통합할 수 있습니다.
6. 고효율 필터링 및 누수 방지: 필터링 효율이 99.99%를 초과하는 고효율 코팅 PTFE 필터 카트리지를 사용하여 초미세 먼지가 빠져나가지 않도록 보장합니다. 밀폐 구조는 비작동 상태에서 먼지 누출을 방지합니다.
IV. HIPOW: 폭발 방지 집진 전문가, 글로벌 최고 배터리 제조업체를 위한 서비스
HIPOW는 배터리 제조 산업의 엄격한 요구 사항을 깊이 이해하고 있습니다. 그 제품과 솔루션은 BYD와 CATL의 여러 생산 기지를 성공적으로 지원하며, 이들의 공급망에서 신뢰받는 환경 안전 파트너가 되었습니다.
• BYD 공장에서: HIPOW는 전극 작업장을 위한 대규모 중앙 집중식 방폭 집진 시스템을 제공하였으며, 원자재 공급부터 전극 시트 절단까지의 전체 프로세스를 포괄합니다. 이 시스템은 모듈형 방폭 설계를 채택하고 있으며, 완벽한 스파크 감지 및 폭발 배출 격리 조치를 갖추고 있어 이 고위험 지역에서 생산 안전을 보장하면서도 지속적인 차압 제어를 통해 저에너지 운영을 달성합니다.
• CATL의 공장에서: 고도로 자동화된 다이커팅 및 용접 스테이션을 위해 HIPOW는 수십 개의 고음압 폭발 방지 레이저 연기 정화기와 용접 연기 정화 작업대를 배치했습니다. 이러한 장치는 CE/ATEX 폭발 방지 인증을 보유하고 있으며, 정밀한 소스 캡처는 셀 청결성을 효과적으로 보장하여 CATL 제품의 높은 일관성을 위한 강력한 지원을 제공합니다.
HIPOW 제품의 핵심 장점은 단순한 먼지 수집 장비가 아니라 안전 및 폭발 방지를 중심으로 하여 에너지 효율성과 지능형 관리를 균형 있게 유지하는 배터리 프로세스와 깊이 통합된 체계적인 솔루션이라는 점입니다. 위험 평가 및 솔루션 설계에서 설치, 시운전 및 지속적인 서비스에 이르기까지 HIPOW는 배터리 제조업체를 위한 견고한 안전 및 품질 장벽을 구축합니다.
요약하자면, TWh로 나아가는 대규모 배터리 제조 시대에서 산업 먼지 수집 및 연기 정화 시스템은 보조 장비에서 핵심 안전 보장 및 품질 관리를 위한 중요한 인프라로 발전했습니다. 성숙한 방폭 기술, 깊이 있는 산업 경험, 그리고 주요 고객의 검증을 갖춘 HIPOW와 같은 파트너를 선택하는 것은 현대적이고 지능적이며 안전한 공장을 구축하는 배터리 제조업체에게 불가피한 선택입니다.
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