產(chǎn)品詳情
一、新能源鋰電工藝定制化設(shè)計(jì)，攻克材料制備溫度難題
針對(duì)鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈中負(fù)極材料包覆改性與電解液合成的嚴(yán)苛溫控需求，本設(shè)備采用全流程工藝適配設(shè)計(jì)，構(gòu)建 - 45℃~250℃寬溫域精準(zhǔn)控制平臺(tái)。主體結(jié)構(gòu)選用耐電解液腐蝕的 316L 不銹鋼（表面經(jīng)鈍化處理），關(guān)鍵接觸部件采用聚四氟乙烯（PTFE）涂層，有效抵御 LiPF?電解液、NMP 溶劑等介質(zhì)的化學(xué)侵蝕，特別適用于硅碳負(fù)極包覆、石墨化處理及電解液鋰鹽合成等核心工藝場(chǎng)景。
二、雙制冷閥智能切換技術(shù)，實(shí)現(xiàn)全溫域快速響應(yīng)
創(chuàng)新搭載雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)與智能閥組切換技術(shù)，通過高溫級(jí)（R404A）與低溫級(jí)（R23）制冷劑的動(dòng)態(tài)耦合，可在 30 秒內(nèi)完成 - 45℃低溫制冷與 250℃高溫加熱模式的無縫切換。配套的高精度 PT100 溫度傳感器（精度 ±0.1℃，響應(yīng)時(shí)間＜15 秒）實(shí)時(shí)采集反應(yīng)釜溫度數(shù)據(jù)，經(jīng) PLC 控制系統(tǒng)運(yùn)算后驅(qū)動(dòng)雙制冷閥（調(diào)節(jié)精度 0.5% 開度）自動(dòng)匹配冷熱功率，實(shí)現(xiàn) ±0.5℃的溫度穩(wěn)定性（24 小時(shí)連續(xù)運(yùn)行測(cè)試波動(dòng)≤±0.3℃）。
在負(fù)極材料包覆工藝中，當(dāng)包覆劑（如瀝青、樹脂）進(jìn)入高溫?zé)Y(jié)階段（180℃±2℃），系統(tǒng)自動(dòng)切換至電加熱模式，配合氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛，確保包覆層均勻致密；而當(dāng)進(jìn)入冷卻結(jié)晶階段（25℃±1℃），雙級(jí)制冷閥快速啟動(dòng)，5 分鐘內(nèi)完成降溫過程，避免因溫度滯后導(dǎo)致的包覆劑析出不均問題，使負(fù)極材料充放電效率提升 3% 以上（某鋰電材料廠實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)）。
三、全封閉承壓循環(huán)系統(tǒng)，保障介質(zhì)安全與工藝穩(wěn)定
采用德國進(jìn)口全氟聚醚（PFPE）導(dǎo)熱介質(zhì)與閉式承壓回路設(shè)計(jì)，系統(tǒng)運(yùn)行壓力維持在 0.3~0.5MPa，徹底杜絕傳統(tǒng)開放式系統(tǒng)中 NMP 溶劑揮發(fā)、硅油氧化等問題。循環(huán)管路采用雙層真空絕熱技術(shù)（絕熱層厚度 15mm，漏熱率＜8W/m），配合磁力驅(qū)動(dòng)泵（無軸封設(shè)計(jì)，泄漏率≤1×10??mbar?L/s），實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱介質(zhì)零損耗循環(huán)。
在電解液合成環(huán)節(jié)，針對(duì) LiPF?合成過程中 - 10℃~50℃的變溫需求，全封閉系統(tǒng)有效防止 HF 氣體泄漏，同時(shí)避免外界水分侵入（露點(diǎn)≤-40℃）。當(dāng)進(jìn)行溶劑低溫結(jié)晶純化（如 EC 溶劑 - 35℃結(jié)晶）時(shí)，系統(tǒng)通過 PID 自適應(yīng)算法維持溫度均勻性≤±0.5℃，使電解液雜質(zhì)含量降至 50ppm 以下，提升電池循環(huán)壽命 10% 以上（參照 GB/T 34131-2017 標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試）。
四、雙場(chǎng)景工藝適配方案，賦能鋰電材料量產(chǎn)升級(jí)
1. 負(fù)極材料包覆改性工藝
- 高溫?zé)Y(jié)階段：200℃±2℃恒溫控制，配合 5℃/min 線性升溫速率調(diào)節(jié)，確保瀝青包覆層在石墨顆粒表面均勻附著，降低界面阻抗（EIS 測(cè)試顯示電荷轉(zhuǎn)移電阻下降 15%）；
- 低溫冷卻階段：-20℃±1℃快速降溫，使包覆劑快速固化定型，避免高溫長時(shí)間停留導(dǎo)致的石墨層缺陷，提升材料振實(shí)密度 0.2g/cm3（某硅碳負(fù)極生產(chǎn)企業(yè)數(shù)據(jù)）。
2. 電解液合成工藝
- 鋰鹽合成：在 LiPF?合成的放熱反應(yīng)階段（80℃±0.5℃），系統(tǒng)通過動(dòng)態(tài)功率補(bǔ)償技術(shù)（制冷量調(diào)節(jié)精度 1%）及時(shí)移除反應(yīng)熱，將溫度波動(dòng)控制在 ±0.3℃，抑制副產(chǎn)物 LiF 生成，使鋰鹽純度提升至 99.95%；
- 溶劑純化：在 PC 溶劑低溫結(jié)晶（-40℃±0.5℃）過程中，高精度控溫確保晶體生長速率均勻，經(jīng)離心分離后溶劑含水率＜10ppm，滿足高端動(dòng)力電池電解液的制備要求。
五、智能化生產(chǎn)賦能，實(shí)現(xiàn)一致性與效率雙提
設(shè)備集成 485 通訊接口與 PLC 中央控制系統(tǒng)，支持與 MES 系統(tǒng)無縫對(duì)接，實(shí)時(shí)上傳溫度曲線、能耗數(shù)據(jù)等生產(chǎn)參數(shù)（采樣頻率 1 次 / 秒）。通過配方管理功能，可預(yù)設(shè) 20 組不同工藝參數(shù)（如包覆劑類型、電解液配方），一鍵切換生產(chǎn)模式，顯著縮短換產(chǎn)調(diào)試時(shí)間（單批次調(diào)試周期從 2 小時(shí)縮短至 30 分鐘）。某動(dòng)力電池正極材料龍頭企業(yè)應(yīng)用數(shù)據(jù)顯示，使用該設(shè)備后，負(fù)極材料批次間厚度差從 ±5μm 縮小至 ±2μm，電解液電導(dǎo)率波動(dòng)幅度下降 20%，整體生產(chǎn)效率提升 25%。
結(jié)語
該設(shè)備針對(duì)鋰電池材料制備的溫度敏感特性，通過雙制冷閥智能控制、全封閉循環(huán)系統(tǒng)與工藝定制化設(shè)計(jì)，有效解決了傳統(tǒng)溫控設(shè)備響應(yīng)速度慢、介質(zhì)損耗高、批次一致性差等痛點(diǎn)。在新能源汽車動(dòng)力電池產(chǎn)能爆發(fā)式增長的背景下，設(shè)備憑借 ±0.5℃精準(zhǔn)控溫、99.9% 介質(zhì)保留率、25% 生產(chǎn)效率提升等核心優(yōu)勢(shì)，成為鋰電材料研發(fā)機(jī)構(gòu)（如物理所）與頭部企業(yè)（如寧德時(shí)代、貝特瑞）的裝備，為高性能鋰電池的規(guī)模化生產(chǎn)提供了可靠的溫度控制解決方案。
