Spremnik za posebni plin za silikonski anodni materijal

Uz brzi razvoj sektora obnovljive energije, inovacije u tehnologiji litij-ionskih baterija postale su fokus industrije. Materijali za anodu na bazi silicija, zbog njihove visoke teorijske specifične kapacitivnosti, smatraju se ključnim za povećanje gustoće energije litij-ionskih baterija te će vjerojatno potaknuti novi napredak u tehnologiji baterija.

Međutim, proizvodni proces materijala za silicijsku anodu izuzetno je složen i nameće stroge zahtjeve za isporuku i kontrolu specijalnih plinova. Unutar ovog sustava, spremnik za specijalne plinove – kao ključna oprema sustava specijalnih plinova – izravno utječe na sigurnost i stabilnost proizvodnje kroz svoje performanse.

Kao lider u industriji specijalne regulacije plinova, Wofly Technology koristi godine tehničkog iskustva i inovacija kako bi razvila visokoučinkovite ormariće za specijalne plinove prilagođene proizvodnji silicijskih anodnih materijala. Ovi ormarići ne osiguravaju samo sigurnost u proizvodnji, već omogućuju industriji povećanje učinkovitosti proizvodnje i kvalitete proizvoda.

Izazovi specijalnih plinova u proizvodnji silicijskih anodnih materijala

Silan plin (SiH₄) igra nezaobilaznu ulogu u proizvodnji silicijskih anodnih materijala. Kroz proces deponiranja kemijskih para (CVD), formira vodljivi ugljični sloj na površini silicijskih čestica, znatno poboljšavajući vijek trajanja baterija. Međutim, silan plin je vrlo reaktivan i samozapaljiv, lako se zapali ili čak eksplodira u zraku. Prijevoz i kontrola ovog plina postali su glavni tehnički gužvci u masovnoj proizvodnji silicijskih anodnih materijala.

Kako osigurati učinkovitu uporabu ovog specijalnog plina istodobno eliminirajući sigurnosne opasnosti poput curenja, zapaljenja i eksplozija postalo je ključni izazov s kojim se suočava industrija.

Dio 1. Konačno brtvljenje, uklanjanje rizika od curenja

Specijalne ormariće za plinove tvrtke Wofly Technology koriste VCR metalnu tehnologiju brtvljenja za spojeve. Ova metoda koristi metalne brtve kako bi postigla brtvljenje s stopnjom curenja niskom koliko 10⁻¹⁰ Pa·m³/s, praktički eliminirajući mogućnost curenja plina. U odabiru materijala, prioritet imaju brtve od nikal-baznih legura. U usporedbi s konvencionalnim navojnim spojevima, ovo znatno smanjuje rizik od mikrocurenja, pružajući prvu liniju obrane za transport visokoorisnih plinova poput silana.

Dio 2. Višeslojna zaštita, izgradnja tvrđave sigurnosti

Sustav za isporuku plina radi pod pozitivnim tlakom. Prilikom otkrivanja curenja plina, sustav odmah pokreće postupak istiskivanja kako bi brzo razrijedio curi plin, sprječavajući da dostigne eksplozivne koncentracije. Istovremeno, ormar za specijalne plinove integrira više senzora uključujući infracrvene sonde, senzore temperature i nadzorne uređaje za tlak, omogućujući sveobuhvatno stvarnovremensko praćenje stanja plina. Ti podaci obrađuju se kroz potpuno automatizirani nadzorni sustav, omogućujući ne samo daljinsku kontrolu već i brze upozorenja tijekom anomalija, dajući operatorima ključno vrijeme za reagiranje. Osim toga, dizajn dvostruke linije s rezervnim rješenjima na ključnim spojevima osigurava da čak ni kvarovi na jednoj točki neće kompromitirati opću sigurnost isporuke plina, jamčeći neprekidne i stabilne proizvodne procese.

Dio.3 Precizna izrada osigurava kvalitetu plina

U pogledu proizvodnih procesa, Wofly Technology koristi tehnologiju hladnog rezanja za obradu cjevovoda, čime se eliminira kontaminacija plinova metalnim česticama nastalim tijekom termičkog rezanja. Istovremeno, za zavarivanje cjevovoda koriste se potpuno automatizirane zavarivačke mašine, uz stroge kontrole kvalitete koje osiguravaju da svaki zavar zadovoljava standarde bez ikakvih nedostataka. Time se dodatno smanjuje rizik od curenja plina, osiguravajući čistoću i kvalitetu specijalnih plinova tijekom transportnog procesa.

Sigurnost u proizvodnji

Tretman ispušnih plinova: Ispunjenje ekoloških obveza

Ako se otpadni plin silana izravno ispušta bez odgovarajuće obrade, stvara prašinu silicija i neizgorele zapaljive plinove, što predstavlja ozbiljnu prijetnju za okoliš i sigurnost.

Wofly Technology pridaje veliku važnost procesu tretiranja otpadnih plinova i razvio je sveobuhvatan sustav za tu svrhu. Za zapaljive plinove poput vodika koristi se razrjeđivanje pri ispuštanju kako bi se smanjila njihova koncentracija ispod donje granice eksplozivnosti, osiguravajući sigurna i propisima sukladna emisija. Naša ulaganja i inovacije u tretmanu otpadnih plinova ne samo da pokazuju tvrdokornu posvećenost poduzeća sigurnoj proizvodnji, već i jakaču svijest o ekološkoj odgovornosti.

Tretman ispušnih plinova

Problemi u industriji i strategija odgovora Wofly Technology-a

Unatoč postupnom sazrijevanju tehnologije materijala anoda od silicija, u masovnoj proizvodnji i dalje postoje dva velika izazova: Prvo, stalno visoki troškovi plinova, pri čemu specijalni plinovi poput silana čine 15%-20% ukupnih troškova materijala. Optimizacija procesa s ciljem smanjenja potrošnje plinova postala je hitan prioritet. Drugo, sigurnosni aspekti u velikim razmjerima. Kako se proizvodnja proširuje, točno usklađivanje brzina protoka plinova, promjera cijevi i tlakova postaje sve kritičnije. Previše visoke brzine protoka lako mogu izazvati opasnost od zapaljenja ili eksplozije.

Aktivno rješavanje izazova

S jedne strane, provodimo dubinska istraživanja proizvodnih procesa kako bismo razvili integrisana rješenja „plin-oprema“. Optimizacijom isporuke plina i strategija kontrole za specijalne plinske ormariće, učinkovito smanjujemo potrošnju plina, težeći smanjenju troškova plina za 18%. S druge strane, koristeći bogato inženjersko iskustvo i specijalizirani tehnički tim, pružamo kupcima prilagođena rješenja za velikoserijsku proizvodnju. Na osnovu različitih razmjera proizvodnje i zahtjeva procesa, precizno projektujemo promjere cijevi, tlakove i protok plina kako bismo osigurali sigurnu i stabilnu isporuku plina čak i tokom masovne proizvodnje.