ในสาขาพลังงานใหม่ที่กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็วในปัจจุบัน แบตเตอรี่ลิเธียมเป็นส่วนประกอบหลักของระบบกักเก็บพลังงาน การปรับปรุงประสิทธิภาพและความปลอดภัยนั้นเกี่ยวข้องโดยตรงกับความก้าวหน้าของยานยนต์ไฟฟ้า ระบบกักเก็บพลังงาน และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์พกพาต่างๆ ในกระบวนการพัฒนาและผลิตแบตเตอรี่ลิเธียม ความสะอาดของสิ่งแวดล้อมและการควบคุมความชื้นและออกซิเจนมีข้อกำหนดที่สูงมาก ในบริบทนี้กล่องถุงมือแบตเตอรี่ลิเธียมมีบทบาทสำคัญในการเป็นอุปกรณ์การทดลองและการผลิตที่สำคัญ
1、คำจำกัดความของกล่องถุงมือแบตเตอรี่ลิเธียม
กล่องถุงมือเป็นกล่องปฏิบัติการชนิดปิดผนึกสูง ทนต่อออกซิเจนและน้ำต่ำ ออกแบบมาสำหรับการวิจัยวัสดุแบตเตอรี่ลิเธียม การประกอบและการทดสอบแบตเตอรี่ กล่องถุงมือ ผลิตจากสแตนเลสหรือวัสดุโลหะผสมพิเศษ และติดตั้งระบบฟอกก๊าซที่มีประสิทธิภาพ ซึ่งสามารถลดปริมาณออกซิเจนและไอน้ำในกล่องให้อยู่ในระดับต่ำมาก (โดยปกติจะมีปริมาณออกซิเจนน้อยกว่า 1ppm และความชื้นน้อยกว่า 0.1ppm) มอบสภาพแวดล้อมการทำงานที่บริสุทธิ์สูง ปราศจากออกซิเจน และปราศจากน้ำ สำหรับการสังเคราะห์วัสดุแบตเตอรี่ลิเธียม การเตรียมแผ่นอิเล็กโทรด การประกอบแบตเตอรี่ และการทดสอบประสิทธิภาพเบื้องต้น
การออกแบบกล่องถุงมือช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถปฏิบัติงานได้ในขณะที่ยังคงรักษาผนึกสิ่งแวดล้อมไว้ด้วยถุงมือหรือปลอกแขนพิเศษ ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยให้มั่นใจในความต่อเนื่องของการทดลองหรือการผลิตเท่านั้น แต่ยังหลีกเลี่ยงการบุกรุกของสารมลพิษภายนอกอีกด้วย และยังเป็นอุปกรณ์เสริมที่ขาดไม่ได้สำหรับการพัฒนาแบตเตอรี่ลิเธียมและสายการผลิตอีกด้วย
2、หลักการทำงานของกล่องถุงมือแบตเตอรี่ลิเธียม
หลักการทำงานของกล่องถุงมือแบตเตอรี่ลิเธียมนั้นส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับระบบการฟอกอากาศด้วยวงจรแก๊ส ระบบนี้ประกอบด้วยส่วนประกอบสำคัญหลายส่วน:
(1)หน่วยฟอกก๊าซ: กล่องถุงมือ โดยปกติจะใช้ตะแกรงโมเลกุล ไฮไดรด์ของโลหะ และวัสดุดูดซับอื่นๆ เพื่อกำจัดออกซิเจนและน้ำในอากาศและก๊าซอันเป็นอันตรายอื่นๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อให้แน่ใจว่าก๊าซที่หมุนเวียนมีความบริสุทธิ์สูง
(2)ระบบหมุนเวียนก๊าซ:กล่องถุงมือ ขับเคลื่อนด้วยพัดลม แก๊สในกล่องจะถูกหมุนเวียนผ่านหน่วยการฟอกอย่างต่อเนื่องเพื่อรักษาเสถียรภาพของสภาพแวดล้อมในกล่อง
(3)ระบบควบคุมแรงดัน:กล่องถุงมือ โดยการปรับปริมาณไอดีและไอเสียให้ละเอียด รักษาแรงดันไมโครบวกภายในกล่องเพื่อป้องกันไม่ให้อากาศจากภายนอกแทรกผ่านช่องว่าง
(4)ระบบตรวจสอบและแจ้งเตือน:การตรวจสอบปริมาณออกซิเจนและความชื้นในกล่องแบบเรียลไทม์ เมื่อเกินเกณฑ์ที่ตั้งไว้ ให้ส่งสัญญาณเตือนและเริ่มมาตรการการรักษาฉุกเฉินทันที
นอกจากนี้ กล่องถุงมือแบตเตอรี่ลิเธียมระดับไฮเอนด์บางรุ่นยังมาพร้อมกับระบบควบคุมอุณหภูมิและความชื้น ฟังก์ชันการระบายอากาศอัตโนมัติ รวมถึงฟังก์ชันการตรวจสอบระยะไกลและบันทึกข้อมูล เพื่อตอบสนองความต้องการในการทดลองและการผลิตในระดับสูงขึ้น
3、ความสำคัญของกล่องถุงมือแบตเตอรี่ลิเธียม
(1)ปรับปรุงประสิทธิภาพแบตเตอรี่:กล่องถุงมือ สภาพแวดล้อมที่ไร้อากาศและปราศจากน้ำสามารถป้องกันไม่ให้วัสดุของแบตเตอรี่เกิดการออกซิเดชัน การไฮโดรไลซิส และปฏิกิริยาที่ไม่พึงประสงค์อื่นๆ ในกระบวนการเตรียมและจัดเก็บได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อให้แน่ใจถึงประสิทธิภาพเดิมของวัสดุของแบตเตอรี่ จึงช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของแบตเตอรี่ได้ด้วย
(2)รับรองความปลอดภัยของแบตเตอรี่:ความชื้นและออกซิเจนเป็นสาเหตุสำคัญของไฟฟ้าลัดวงจรภายใน ความร้อนรั่วไหล และอันตรายด้านความปลอดภัยอื่นๆ ของแบตเตอรี่ลิเธียม การควบคุมสภาพแวดล้อมอย่างเข้มงวดสามารถลดความเสี่ยงด้านความปลอดภัยระหว่างการผลิตแบตเตอรี่ได้อย่างมาก
(3)ปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต:การใช้กล่องถุงมือแบตเตอรี่ลิเธียมช่วยลดการทดลองซ้ำและการผลิตที่เกิดจากมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม ปรับปรุงอัตราความสำเร็จของการทดลองและการผลิต ย่นระยะเวลาวงจรการวิจัยและพัฒนา และลดต้นทุน
(4) ส่งเสริมนวัตกรรมทางเทคโนโลยี:จัดทำสภาพแวดล้อมการทดลองที่เสถียรและควบคุมได้สำหรับนักวิจัย ซึ่งเอื้อต่อการสำรวจวัสดุใหม่และกระบวนการใหม่ และส่งเสริมนวัตกรรมอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีแบตเตอรี่ลิเธียม
4. คำแนะนำในการเลือกกล่องถุงมือแบตเตอรี่ลิเธียม
เมื่อเลือกกล่องถุงมือแบตเตอรี่ลิเธียมที่ถูกต้อง คุณต้องพิจารณาปัจจัยสำคัญต่อไปนี้:
(1)ขนาดและความจุ:ตามขนาดการทดลองหรือการผลิต เลือกขนาดกล่องเก็บของให้เหมาะสม ไม่เพียงแต่เพื่อตอบสนองความต้องการปัจจุบันเท่านั้น แต่ยังเพื่อสำรองพื้นที่สำหรับการพัฒนาอีกด้วย
(2)ความสามารถในการทำให้บริสุทธิ์:ให้ความสำคัญกับประสิทธิภาพในการกำจัดออกซิเจนและน้ำ และสามารถกำจัดก๊าซอันเป็นอันตรายอื่นๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพหรือไม่ เพื่อให้แน่ใจว่าเป็นไปตามมาตรฐานสภาพแวดล้อม
(3)ระดับความอัตโนมัติ:ยิ่งระดับของระบบอัตโนมัติสูงขึ้น การทำงานก็จะง่ายขึ้น แต่ต้นทุนก็เพิ่มขึ้นตามไปด้วย เลือกการกำหนดค่าอัตโนมัติที่เหมาะสมตามความต้องการที่แท้จริง
(4)ประสิทธิภาพด้านความปลอดภัย:รวมถึงอุปกรณ์ปิดฉุกเฉิน การตรวจจับการรั่วไหล การควบคุมแรงดัน ฯลฯ เพื่อให้แน่ใจว่าตอบสนองอย่างรวดเร็วในสถานการณ์ฉุกเฉิน ปกป้องความปลอดภัยของบุคลากรและอุปกรณ์
(5)บริการหลังการขาย:เลือกซัพพลายเออร์ที่มีระบบบริการหลังการขายที่ดีเพื่อให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์จะได้รับการบำรุงรักษาและมีการสนับสนุนทางเทคนิคอย่างทันท่วงทีและมีประสิทธิภาพระหว่างการใช้งาน
5、กล่องถุงมือแบตเตอรี่ลิเธียมในอุตสาหกรรมแบตเตอรี่ลิเธียม
(1)การวิจัยและพัฒนาวัสดุ:ในการวิจัยการสังเคราะห์และดัดแปลงวัสดุสำคัญเช่นอิเล็กโทรดบวก อิเล็กโทรดลบ และอิเล็กโทรไลต์ของแบตเตอรี่ลิเธียม กล่องถุงมือจะให้สภาพแวดล้อมที่ปราศจากน้ำและไม่ใช้ออกซิเจนซึ่งจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าวัสดุมีความบริสุทธิ์และมีเสถียรภาพ
(2)การเตรียมอิเล็กโทรด:การเคลือบอิเล็กโทรด การทำให้แห้ง การกด และกระบวนการอื่นๆ มีข้อกำหนดสูงสำหรับความสะอาดของสิ่งแวดล้อม และกล่องถุงมือแบตเตอรี่สามารถป้องกันการนำฝุ่น ความชื้น และสารมลพิษอื่นๆ เข้ามาได้อย่างมีประสิทธิภาพ
(3)ชุดแบตเตอรี่:กระบวนการประกอบการพันเซลล์แบตเตอรี่ การเคลือบ การบรรจุภัณฑ์ ฯลฯ จะต้องดำเนินการในสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุมอย่างเข้มงวด และกล่องแบบมีถุงมือถือเป็นแพลตฟอร์มปฏิบัติการที่เหมาะสำหรับกระบวนการนี้
(4)การทดสอบประสิทธิภาพ:การทดสอบประสิทธิภาพเบื้องต้นของแบตเตอรี่ เช่น รอบการชาร์จและการคายประจุ การทดสอบความต้านทานภายใน ฯลฯ ต้องดำเนินการในสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจนและน้ำต่ำ เพื่อให้แน่ใจถึงความแม่นยำและความน่าเชื่อถือของผลการทดสอบ
นอกจากนี้ ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีแบตเตอรี่ลิเธียม ความต้องการกล่องใส่ถุงมือก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ตัวอย่างเช่น ในการพัฒนาระบบแบตเตอรี่ใหม่ เช่น แบตเตอรี่โซลิดสเตตและแบตเตอรี่ลิเธียมซัลเฟอร์ อาจจำเป็นต้องมีมาตรฐานที่สูงขึ้นสำหรับสภาพแวดล้อมในการทำให้บริสุทธิ์และการควบคุมอุณหภูมิและความชื้นที่ละเอียดกว่า ดังนั้น ผู้ผลิตกล่องใส่ถุงมือแบตเตอรี่ลิเธียมจึงต้องพัฒนานวัตกรรมและปรับปรุงประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์อย่างต่อเนื่องเพื่อตอบสนองความต้องการของการพัฒนาอุตสาหกรรม