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計量泵在新能源電池生產上的應用淺析

作者:admin發布時間:2019-07-27閱讀次數:

新能源在汽車行業上的應用逐漸放大,電動汽車已成為汽車工業的最新增長點。為了達到長續航力,需要高能量密度、長壽命和高充電周期的電池。市場的主流是含鋰三元組分的三元氧化物系統。然而,為了實現成功生產,可靠準確的計量泵系統保證了準確的配比。

在亞洲,各國都在積極追求電動汽車和電池生產,日本和韓國在這方面處于領先地位,其次是制造業強國中國。隨著汽車行業的調整,中國作為最大的電動汽車制造商,也在大力投資電動汽車。為了在世界電動汽車市場上取得領先地位,中國正在擴大電池生產能力。儲能技術不斷提高,中國消費者對電池壽命、更高的能量密度和更大的環境兼容性越來越關注。

鋰鎳錳鈷氧化物(NCM)是鋰電池的重要組成部分。大量的中國電池制造商在三元鋰電池的研究上加大了投資,其中電池內材料比的準確性很高。鋰鎳錳鈷氧化物的外觀、粒度、粒度分布、純度和密度直接決定了電池的密度和性能。因此,高品質的計量泵和計量泵應用系統越來越受到電池制造商的重視。只有準確的比例和可靠的質量才能保證電池成品的最佳性能。

三元鋰電池的生產工藝是由多達15種不同工藝組成的連續輸送工程。單道工序需要高精度的性能,以保證最終產品的精度。電磁隔膜計量泵、機械隔膜計量泵和液壓隔膜計量泵適用于這15個過程。

(一)工藝階段

在多達15個不同階段的過程中,控制系統需要與傳感器通信,并確保在正確的時間準確地輸出流量。例如,隔膜計量泵測量NCM溶液中所有可溶液態金屬與鎳、鈷和錳混合物的比例,并去除影響電池性能的雜質,如鈣和鎂離子。

首先,隔膜計量泵將單獨的鎳、鈷和錳溶液送入反應器,并通過其他計量泵輸送氫氧化鈉和氨水溶液,以保證氫氧化物或碳酸鹽沉淀的穩定性,保證酸堿值的穩定性。

產品顆粒形態。一旦顆粒在運輸過程中達到幾微米的平均尺寸,它們幾乎是成功的。產生的顆粒在60-150℃的溫度下沉淀干燥,約15-20小時后,可作為三元鋰電池的原料。

(二)最終產品質量

每道工序的精度決定了三元鋰電池材料的最終質量。工藝復雜,精度要求高,確定電池生產廠家選擇300計量泵參與三元鋰電池的生產工藝,計量泵參與各種工藝計量輸送氫氧化鈉、氨水和滑動液態金屬,并可根據實際工作條件需要配置測量液的精度,以保證鋰離子電池陽極、三元前體濃度的高質量生產。

實驗室采用傳感器、DACA控制器、電磁隔膜計量泵(測量)、機械隔膜計量泵和液壓隔膜計量泵。(用于大量生產原材料)和蠕動泵(用于實驗室和生產階段),計量泵發揮各自的作用,以可靠的方式保證所需的材料性能,如三元鋰電池材料的形狀、純度、密度和粒徑。

計量泵應用的系統具有安全監控功能,包括流量控制和隔膜破裂報警系統。為了安全運行,計量系統集成了背壓和安全閥、脈動阻尼器、磁強計和傳感器。數字控制系統使用諸如測量的流量或Dulcoter傳感器的ph值等參數進行監視和控制。根據現有的控制參數,采用PID控制器對各計量泵流量進行調節。

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