鋰電池行業(yè)調溫調濕應用案例

項目/行業(yè)總述

隨著新能源技術的飛速發(fā)展，工藝空調的需求越來越多，工藝和節(jié)能要求也越來越高。就鋰電池生產車間而言，激光焊接間、裝配間等，溫度要求25±2℃，相對濕度要求≤30%。

常規(guī)的冷凍除濕方式利用低溫冷水或制冷劑通過表冷器盤管與空氣接觸，使空氣降溫到露點后進行除濕。冷凍除濕后空氣溫度過低，需要對除濕后的空氣進行再熱，以達到送風狀態(tài)點。再熱過程存在冷熱相抵，能耗過大的問題。

另一種常見的轉輪除濕方式，利用浸漬微孔吸濕劑材料吸附空氣中水分使空氣干燥，在再生區(qū)域利用高溫空氣將水分帶走再生。轉輪除濕由于再生溫度高，空氣除濕后需要再冷以達到送風狀態(tài)點。除濕后再冷過程需要大量冷量，存在能耗巨大的問題。

溶液除濕系統(tǒng)中以溶液作為吸濕材料，利用溶液表面蒸氣壓與被處理空氣的蒸氣壓之差作為傳質驅動力，對空氣進行除濕。溶液除濕系統(tǒng)具有可以實現空氣溫濕度的獨立控制，高能效，避免空氣除濕后再熱或再冷的環(huán)節(jié)，送風潔凈度高等優(yōu)勢，是前述兩種常見除濕系統(tǒng)的重要替代方案，在新建鋰電池廠或者對既有除濕系統(tǒng)節(jié)能改造中有廣泛應用。

案例介紹

某鋰電池生產廠房位于南方某市，夏熱冬冷。鋰電池正極的生產過程中需要將石墨粉末、混合黏合劑等溶劑制備成石墨漿料，之后涂抹到鋁箔表面。車間要求溫度 24±3℃，相對濕度≤40%（絕對濕度在6g/kg到9g/kg之間）。

現安裝有1臺30000m3/h風量溶液調溫調濕全空氣機組一臺，新風比例25%。溶液調溫調濕空調系統(tǒng)空氣處理過程如下圖所示：

狀態(tài)點為A0 (36℃，60%)的新風在降溫除濕段內被降溫除濕到A1 (15℃, 40%)，然后與來自室內狀態(tài)點為A2 (24℃, 35%) 回風混合至送風狀態(tài)點Aout ( 20℃，30% )。在溶液再生段內，被冷凝器加熱后的溶液溫度升高，將水分釋放給來自室外狀態(tài)點為R0 (36℃，60%)的新風，實現再生，吸濕后狀態(tài)點為ROUT( 43℃, 60%)的再生空氣被排放到室外。

在該系統(tǒng)中，熱泵的蒸發(fā)器為溶液提供除濕所需冷量，熱泵的冷凝器為溶液提供再生所需熱量，所處理空氣直接達到送風狀態(tài)點，無需另外增加冷源或熱源來回調送風溫度，消耗額外能量。