리튬 이온 배터리 제조 공정에 필요한 압축 공기 및 질소
배터리 셀 구성 부품인 양극제(anode), 음극제(cathode), 전해액(electrolyte) 등을 생산하기 위하여 공장 전체에 압축 공기 및 질소 가스가 공급되어야 합니다.
공정 및 계측기기는 -40°C (-40°F) 또는 -70°C (-100°F) 압력하 노점의 건조하고 오일이 포함되지 않은 압축 공기를 대량으로 필요로 합니다. 반면 일반 공장용 압축공기는 +3°C (37.4°F) 압력하 노점이어도 작동에 문제가 없습니다.건조하고 이산화탄소(CO2)가 포함되지 않은 질소(N2)는 불활성 환경을 조성하여 제품 품질을 높이고 이는 원료의 노화를 방지합니다.
또한 환경에 민감한 리튬 이온 배터리 제조 공정에서는 컴프레서로부터 발생하는 열을 회수하여 원료 건조, 숙성, 공장 가열 등 제조 공정 내에서 재사용할 수 있는 효과적인 에너지 회수 시스템의 사용이 바람직합니다. 이를 통해 에너지 소비를 줄이고 공장의 탄소 배출을 최소화할 수 있습니다.
배터리 제조 시설의 규모는 매우 크거나, 때로는 몇 만 킬로미터에 달하기도 합니다. 기술자가 컴프레서나 기타 장비를 직접 검사하는 것은 매우 실용적이지 않습니다. 따라서 검사 및 최적화를 위한 중앙 제어 및 모니터링 시스템이 필수입니다.공기 중에는 이산화탄소(CO2)가 존재하며 이는 압축 과정에서 제거되지 않습니다.하지만 이산화탄소는 리튬 배터리 셀 제조에 사용되는 화학 원료의 수명과 품질에 악영향을 미치기 때문에 이산화탄소를 10ppm 이하 또는 1ppm 수준으로 낮추기 위한 전용 이산화탄소 제거 장치 설치가 권장됩니다.배터리 제조 공정에는 질소와 산소와 같은 산업용 가스의 안정적인 공급이 필요합니다. 그러나 외부 공급업체를 통해 현장으로 산업용 가스를 공급받는 방식은 문제가 될 수 있습니다.매일 배송 받으면 비용이 많이 들고 배송시 배출가스도 발생하며 배송 지연 시 가스 부족으로 가동 중단 및 막대한 피해로 이어질 수도 있습니다.
