Il y a souvent un long chemin à parcourir entre l'idée et la conception d'un espace de séchage. Même de petites modifications du point de rosée ou du nombre de personnes dans la pièce peuvent entraîner des réaménagements coûteux et influencer considérablement le budget. Avec le nouveau configurateur en ligne pour les locaux de séchage, Weiss Technik raccourcit et améliore maintenant ce processus de planification. Le configurateur est un soutien pratique lors de la consultation sur place et permet un premier dimensionnement de l'espace de séchage en temps réel.
Salles de séchage pour la fabrication de cellules de batteries
Que ce soit pour les batteries au lithium-ion classiques ou les batteries solides : les cellules de batteries nécessitent un climat extrêmement sec dans la recherche et la production, car leurs matériaux actifs réagissent fortement à l'humidité. Des travaux sur les batteries sont donc effectués dans des locaux secs afin de protéger les personnes, les processus, les produits et l'installation. Mais plus les batteries sont performantes, plus leur potentiel énergétique augmente. L'importance de la sécheresse ne cesse donc de croître. Jusqu'à présent, la planification des espaces de séchage prenait beaucoup de temps. Pour concilier les exigences techniques et les contraintes budgétaires, il fallait généralement passer par de longues boucles de correction et d'adaptation.
Jouer sur les facteurs et les effets
Le nouveau configurateur en ligne permet de créer rapidement et facilement un premier concept d'espace de séchage et de l'optimiser ensemble sur l'ordinateur. Cela accélère la planification et assure une plus grande transparence : les modifications de certains facteurs et paramètres peuvent être simulées directement et les effets sur la conception de l'espace de séchage sont immédiatement affichés. La possibilité de comparer directement différentes interprétations est particulièrement pratique. Ce n'est qu'une fois la planification générale achevée, et donc une première enveloppe budgétaire déterminée, que la planification détaillée commence dans le bureau d'études.
Facteur énergétique de la déshumidification
La déshumidification de l'air est un processus qui consomme beaucoup d'énergie. Jusqu'à 60 pour cent de l'énergie nécessaire à la production de batteries est utilisée à cet effet. Cela représente donc une part non négligeable des coûts d'une batterie. Pour une solution efficace, il est donc particulièrement important d'harmoniser tous les paramètres de manière optimale dès la planification d'un espace de séchage. Les trois facteurs les plus fréquents qui perturbent l'efficacité et la déshumidification de l'air sont les fuites, l'extraction d'air dans la production et les personnes qui se trouvent dans l'espace de séchage. Grâce au configurateur en ligne, il est possible de simuler et d'adapter facilement différentes possibilités.
Adapter les paramètres
L'outil de simulation passe en revue tous les paramètres pertinents au cours d’un processus systématique. Le processus de planification commence par le plan de l'espace de séchage. Les dimensions souhaitées se règlent simplement à l'aide d'un curseur, des options de sélection telles que les plafonds suspendus peuvent être ajoutées en appuyant sur un bouton. Il faut ensuite choisir la structure du mur, les taux de fuite et le point de rosée. Il est également possible de régler les conditions ambiantes telles que la température, l'humidité et la pression de l'air, ainsi que la chaleur dégagée par les machines et les taux de renouvellement d'air souhaités.
Calculer le facteur humain perturbateur
Étant donné qu'une personne rejette environ 120 grammes d'eau dans l'environnement par heure, le nombre de personnes travaillant dans l'espace de séchage a une influence considérable sur la déshumidification de l'air. Une personne supplémentaire implique des changements importants en termes d'exigences techniques et, par conséquent, de coûts. Le configurateur en ligne permet donc aussi des scénarios alternatifs. Il est par exemple possible de simuler le fonctionnement avec un nombre différent de personnes et d'examiner directement les effets sur la technique et les coûts.
Prise en compte l'aspiration d'air et la pureté de l'air
Les gaz de processus, qui se forment par exemple lors du soudage des cellules de batterie, constituent un autre facteur de problème potentiel. Ceux-ci doivent être évacués rapidement et en toute sécurité. La quantité d'air évacué nécessaire augmente considérablement les besoins en air frais à sécher. Le configurateur en ligne permet aussi de saisir des valeurs concrètes et d'envisager différents scénarios. Il en va de même pour les éventuelles exigences en matière de pureté de l'air. Ici, les classes de pureté ISO 7, 8 ou 9, habituelles dans la fabrication de batteries, peuvent être planifiées en appuyant sur un bouton. C'est important pour protéger de la poussière et des impuretés les couches de plus en plus fines des batteries en raison de l'augmentation de la densité de puissance.
En point de mire : une conception optimale en fonction des besoins
Une fois tous les paramètres déterminés, le configurateur en ligne calcule la conception de l'espace de séchage et de la technique de déshumidification. Cette dernière fonctionne généralement en deux étapes. Dans la phase de préséchage, les sécheurs par adsorption abaissent le taux d'humidité de l'air frais provenant de l'environnement, puis, dans la deuxième phase, l'air est séché jusqu'à atteindre la valeur cible. L'Active Leakage Management (ALM) développé par Weiss Technik est alors automatiquement pris en compte. Celui-ci réduit considérablement les taux de fuite grâce à une multitude de mesures. Il s'agit notamment de l'adaptation intelligente du taux de renouvellement d'air, de l'utilisation de gaines textiles pour l'injection d'air, de canaux d'air principalement intérieurs, de moins de passages et de canaux de retour d'air soudés. Après la conception et l'optimisation de l'espace de séchage, il sera possible de donner un premier budget à court terme. Après approbation, la planification détaillée de l’espace de séchage peut commencer immédiatement.
Turbo pour le processus de commande
Julian Kalmus, chef de projet chez Weiss Technik et co-développeur du configurateur en ligne, est enthousiasmé par les possibilités offertes : « L'objectif n'est pas de déclencher directement une commande finie via le configurateur - les locaux de séchage sont bien trop complexes pour cela. Mais le configurateur accélère considérablement le processus de commande et rend la planification transparente ». Les clients peuvent observer immédiatement dans le configurateur comment des modifications qui paraissent minimes affectent la configuration globale et quelles sont les alternatives possibles. « Cela en fait un véritable booster de vente, qui aide à obtenir de meilleurs résultats plus rapidement et plus sûrement », explique Kalmus.
Reproduction gratuite. Veuillez mentionner Weiss Technik GmbH comme source.