在锂电行业中，压缩空气的应用贯穿从原材料处理到电池组装的多个核心环节，其重要性不亚于电力供应。以下是压缩空气在锂电行业的六大关键应用场景及技术细节：
一、电极材料制备阶段
- 气流粉碎系统
- 作用：压缩空气驱动气流磨，将正极/负极材料（如NCM、石墨）粉碎至微米级，提高材料比表面积和电化学性能。
- 参数：压力需稳定在0.6-0.8MPa，含油量≤0.01ppm（避免污染活性材料）。
- 气力输送系统
- 作用：密闭管道输送负极粉体，解决扬尘问题，减少人工接触。
- 挑战：需应对纳米级微粉易漏粉问题，采用多级旋风分离器（分离效率≥99.5%）。
二、电池组装关键工艺
- 电芯封装与注液
- 封装：压缩空气驱动气缸，确保铝壳/钢壳密封（泄漏率＜0.001%）。
- 注液：通过压缩空气加压，实现电解液均匀注入（注液精度±0.05g）。
- 激光焊接保护
- 作用：焊接极耳时，压缩空气形成惰性气体帘，防止高温氧化。
- 要求：气体露点≤-40℃，避免水分与电解液反应生成HF腐蚀电池。
三、生产环境控制
- 低露点干燥空气
- 应用：车间湿度控制（≤25%RH），防止水分进入电芯导致鼓胀或漏液。
- 设备：需配备分子筛吸附式干燥机，压力露点达-70℃。
- 设备清洁吹扫
- 场景：涂布、卷绕前吹扫设备内部，清除异物（毛刺、粉尘）。
- 参数：瞬时吹扫压力≥0.8MPa，含尘量≤0.1μm。
四、制氮与保护气氛
- 高纯度氮气制备
- 用途：为烧结窑炉提供保护气体（氮气纯度≥99.99%）。
- 流程：压缩空气经制氮机（PSA或膜分离技术）生成氮气。
- 化成与分容保护
- 作用：在电池测试阶段，氮气填充设备防止电解液氧化。
五、自动化设备动力源
- 气动阀门与夹具
- 场景：驱动极片转运、隔膜裁切等设备的气缸。
- 要求：压缩空气需无油、无水，避免污染电芯。
六、特殊工艺支持
- 电解液搅拌
- 作用：部分工艺中，压缩空气辅助搅拌电解液，提高混合效率。
- 控制：需配备比例阀，确保搅拌气压稳定（波动＜±0.02MPa）。
选型建议：锂电行业应优先选择无油空压机，配套干燥净化设备，并定期检测压缩空气露点、含油量及颗粒物指标，确保符合GB/T 3811-2008标准。
