壓縮空氣在鋰電行業應用廣泛，是保障生產質量與效率的關鍵要素。以下是其核心應用場景及技術要求的詳細解析：

一、電極材料制備階段

1. 氣流粉碎與分級
   • 作用：驅動氣流磨將正極（如NCM、LFP）和負極材料（如石墨）粉碎至微米級（1-10μm），提升材料比表面積及電化學性能。
   • 參數要求：壓力需穩定在0.6-0.8MPa，含油量≤0.01ppm（避免污染活性材料）。
2. 粉體輸送與防塵
   • 作用：通過密閉管道輸送負極粉體，解決揚塵問題并減少人工接觸。
   • 技術挑戰：應對納米級微粉易漏粉問題，采用多級旋風分離器（分離效率≥99.5%）。

二、電芯制造核心環節

1. 封裝與注液
   • 封裝：驅動氣缸實現鋁殼/鋼殼密封，泄漏率<0.001%。
   • 注液：通過壓縮空氣加壓，確保電解液均勻注入電芯，注液精度±0.05g。
2. 焊接保護與氣氛控制
   • 極耳焊接：形成惰性氣體簾（如氮氣），防止高溫氧化，要求氣體露點≤-40℃。
   • 車間環境控制：維持濕度≤25%RH，避免水分進入電芯導致鼓脹或漏液，需配備分子篩吸附式干燥機（壓力露點≤-70℃）。
3. 設備清潔與異物清除
   • 吹掃除塵：在涂布、卷繞前清除設備內部毛刺、粉塵，瞬時壓力≥0.8MPa，含塵量≤0.1μm。

三、輔助生產與工藝支持

1. 保護氣體供應
   • 燒結窯爐：通過制氮機（PSA或膜分離技術）生成高純度氮氣（≥99.99%），作為窯爐保護氣。
   • 測試階段：氮氣填充設備防止電解液氧化，保障測試準確性。
2. 設備驅動與自動化
   • 氣缸驅動：用于極片轉運、隔膜裁切等設備，要求壓縮空氣無油、無水，避免污染電芯。
   • 電解液攪拌：輔助攪拌電解液，提高混合效率，需配備比例閥控制氣壓穩定（波動<±0.02MPa）。

四、全流程工藝覆蓋

從正極配料、負極配料到最終的化成封裝，壓縮空氣貫穿鋰電池生產全流程：

• 前段工序：支持攪拌、涂布、輥壓、分切等設備運行，保障極片質量。
• 中段工序：驅動卷繞機、注液機、封裝設備，確保電芯結構精度。
• 后段工序：輔助化成、分容、檢測設備，實現電芯性能激活與篩選。

五、技術要求與行業趨勢

1. 品質標準
   • 壓力與露點：用氣點壓力0.6-0.8MPa，壓力露點≤-40℃（部分場景≤-70℃）。
   • 潔凈度：含油量≤0.01ppm，含塵量≤0.1μm，滿足ISO 8573-1 2級標準。
2. 能效與智能化
   • 節能技術：變頻驅動、離心式壓縮機普及，能效提升20%-30%。
   • 智能監控：通過物聯網實現遠程監測與預測性維護，減少非計劃停機時間。

結論：壓縮空氣在鋰電行業中應用廣泛且深入，從原材料處理到電芯組裝，其穩定性、潔凈度和能效直接影響電池性能與生產效率。隨著行業規模擴大和技術升級，壓縮空氣系統的智能化與節能化將成為關鍵競爭力。