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Pourquoi les pompes sèches sont-elles mieux adaptées pour le dégazage de l'électrolyte des batteries Li-ion ?

Le dégazage de l'électrolyte du lithium-ion nécessite une pompe à vide robuste et fiable qui évite au maximum les arrêts de production. La technologie de vide sec est donc privilégiée par les principaux fabricants de batteries lithium-ion en raison de ses performances, de sa fiabilité éprouvée et de son faible coût de possession.

Alors que les pompes à palettes lubrifiées ont été traditionnellement utilisées dans le procédé de production des batteries lithium-ion, la technologie à vis sèche est maintenant préconisée du fait de ses nombreux avantages tels que ses performances, son impact environnemental et son coût de possession minimes.

Quel est le procédé de fabrication de la batterie lithium-ion ?

La production de batteries lithium-ion comprend plusieurs étapes, telles que le mélange des éléments chimiques, le séchage des électrodes, le remplissage, le dégazage et l'encapsulation, qui sont toutes réalisées sous vide afin d'éliminer les solvants indésirables, ainsi que les traces d'humidité et résidus gazeux.

Le procédé de dégazage de l'électrolyte est effectué sous vide après le pré-remplissage des cellules de la batterie avec une solution d'électrolyte. Les ions de lithium peuvent ainsi se déplacer librement, ce qui permet une charge et une décharge efficaces. Il est essentiel d'éliminer l'humidité résiduelle, les résiduts de gaz et les contaminants afin de conserver la pureté de l'électrochimie pour des performances optimales et une longue durée de vie des éléments de la batterie. Des produits chimiques, tels que le diméthoxyéthane (DME), le dioxolane et l'hexafluorophosphate de lithium peuvent être présents dans la solution. La pompe à vide GXS a été conçue avec des matériaux compatibles avec ces procédé difficiles.

Procédé de fabrication de la batterie lithium-ion

Edwards propose des solutions éprouvées et une expertise des procédés de fabrication de batteries lithium-ion nécessitant du vide.

Challenges et Solution de vide pour le dégazage de l'électrolyte des batteries Li-ion

Challenges

  • Le dégazage de l'électrolyte nécessite une pression de vide stable inférieure à 0,1 mbar.
  • Comme des produits chimiques sont présents dans la solution, les pompes à vide doivent être robustes et capables de gérer les cycles de fonctionnement du procédé.
  • Les pompes à vide doivent assurer un fonctionnement en continu et stable pour avoir un dégazage uniforme et des performances en vide limite constante avec un minimum d'arrêts de production.

Solution

  • La pompe à vide GXS est équipée d'un dispositif d'étanchéité avancée qui empêche la migration des vapeurs et des produits du procédé vers la boite d'engrenages ce qui évite la contamination de l'huile et garantit fiabilité et longévité de la pompe.
  • Le design avancé de la vis conique à pas variable permet une compression uniforme pour un meilleur contrôle de la dissipation thermique et garantit des performances optimales à toutes les pressions.
  • La pompe dispose de différentes variantes du module de gaz pour s'adapter à toutes les applications, y compris les applications intermédiaires et difficiles, et traiter toutes les vapeurs, liquides et poussières.

Avantages utilisateurs

  • Bien que les pompes lubrifiées présentent un faible coût d'investissement par rapport aux pompes à vide sèches, l'huile peut facilement être contaminée. Il en résulte des changements d'huile fréquents, ce qui entraîne des coûts de maintenance élevés ainsi que des arrêts de production fréquents.
  • La technologie sèche GXS permet de traiter efficacement les matériaux des procédés difficiles de la fabrication des batteries lithium-ion et s'avère fiable et rentable, offrant un retour sur investissement optimal.

Pourquoi la pompe à vide à vis sèche GXS est-elle la solution la plus fiable ?

Les pompes sèches GXS redéfinissent les performances de vide. Grâce à une technologie à vis unique et à un entraînement à efficacité optimale permettant une régulation avancée de la température et de longs intervalles entre les entretiens, vous pouvez bénéficier de vitesses de pompage optimales et de coûts d'exploitation réduits pendant de nombreuses années.

  • Technologie avancée d'étanchéité 
  • Meilleur contrôle thermique de sa catégorie
  • Haute tolérance à la poussière et aux liquides
  • Fonctionnement silencieux et performances fiables
GXS Dry Pump Range