전기모빌리티(Electromobility) 분야가 급성장하고 있습니다. 바로 그 점이BMW Group이 뮌헨(Munchen) 근처에 위치한 파스도르프(Parsdorf)에 리튬이온 배터리 셀 생산을 위한 새로운 시험공장을 설립하는 이유이기도 합니다. 2019년 연구시설에 드라이룸 설비를 공급한 성공적인 협업경험에 이어, weisstechnik 바이스테크닉은 다시 한 번 이 중요한 파일럿 프로젝트 계약을 수주했습니다. 중점사항은 안전하고, 동시에 특히 효율적인 생산실의 공기제습입니다. 배터리 생산에 필요한 전체 에너지의 최대 40%가 극도의 건조공정환경 조성에 요구될 수 있기 때문입니다.
•배터리 생산을 위한 파일럿 공장
•여러 개의 룸인룸 시스템(room-in-room)
•챔버 구성, 공조기술, 공기제습
•저 에너지 요건을 충족시키기 위한 고효율 맞춤형 솔루션
배터리 생산에서 있어서의 극한의 공기 제습
기존 파트너로서 weisstechnik 바이스테크닉에서는 새로운 파일럿 공장에 필요한 드라이룸과 공조기술 계획 및 실행을 담당하고 있습니다. 고효율의 안전하고 안정적인 전기차용 리튬이온배터리 생산은 매우 복잡하고, 극도로 민감한 공정입니다. 장기적으로 고성능 배터리 생산을 위해서는 여러 생산 단계에서 요구되는 온습도 조건을 정확하게 유지하는 것이 중요합니다. 온습도 편차는 배터리 성능 및 내구성에 부정적인 영향을 미칠 수 있고, 그렇기 때문에 이를 방지하기 위해서는 특히 공기제습 분야에서 안전하게 작동하는 안정적이고, 효율적인 환기 기술이 요구됩니다.
배터리 생산을 위한 10개의 컴팩트한 드라이 룸
이 프로젝트에는 총 10개의 개별 룸 구성 및 공조가 포함되었고, 그 중 일부 룸은 다른 드라이룸 컨디션을 갖췄습니다. 이는 파일럿 공장 내 총 약 3000제곱 미터의 공간을 커버하는 규모입니다. 가능한 최고의 에너지 효율성을 보장하고, 이를 통해 생산과정을 보다 경제적으로 만들기 위해 개별 구역은 각각 별도로 혹은 독자적으로 공기조절이 이루어집니다. 룸은 가능한 한 작게, 동시에 방의 부피를 최적화하는 데 필요한 만큼 적당히 큰 사이즈로 고안되었습니다. 생산라인을 여러 개의 분리된 룸으로 나눔으로써 각각의 공정단계에서 요구되는 개별 온습도 조건과 공기 내 습도를 모든 포인트에서 정확하게 조절할 수 있습니다. 습도와 공기조화에 더하여, 공기 순도도 제품품질 보장에 있어 중요한 역할을 합니다. 최대한의 공정 신뢰성 확보를 위해 시스템은 누설을 최소화하는 시스템과 함께 작동하도록 계획되었고, 미세필터를 통해 공기가 주입됩니다.
특히 더 효율적인 전반적 컨셉
사용된 제습 시스템은 흡착식 제습원리에 따라 작동하고 시장에서 가장 효율적인 시스템 중 하나입니다. 이는 배터리 제조에 필요한 에너지의 최대 40%까지가 공기 건조에 필요하다는 점에서 중요합니다. 개별 치수에 맞춰 제작된 건조휠을 갖춘 흡착식 드라이어는 드라이 룸 바로 위와 기술별관에 설치되어 요구에 맞춰 개별 공정 단계를 위한 -70℃까지의 노점(dew point) 조건을 갖춘 공기가 안정적으로 준비될 수 있도록 합니다.
건조과정을 거치게 될 공기흐름은 화학적으로 결합된 실리카 겔과 금속 규산염이 있는 섬유 플리스 층으로 구성된 구조물을 통과해 흐르고, 요구되는 노점 온도까지 제습됩니다. 실리카겔에 흡수된 수분은 뜨거운 재생공기에 의해 역류에서 배출됩니다. 이를 통해 지속적인 제습 과정이 구현될 수 있습니다.
룸인룸 형태의 시스템 키트
공조기술 및 흡착식 건조기 외에도, weisstechnik에서는 벽, 천장, 에어록, 덕트와 파이프라인을 포함한 전체 셀 및 철골 구조물을 공급합니다. 셀 구조의 경우, weisstechnik은 전 세계 여러 프로젝트에서 사용되고 입증된 모듈식 키트를 이용하고, 어떤 사이즈든 특히 타이트하게 딱 맞는 챔버를 가능케 합니다. 덕트는 특히 누출이 적고, 습기나 이물질이 방에 유입되지 않도록 방지하는 형태로 설계되었습니다. – 이는 공정 컨디션을 보장하는 또 다른 중요한 요소입니다.
2022년 말까지 생산 가속화
weisstechnik 은 계약이 체결되었을 때부터 바로 세부 계획을 세우기 시작했습니다. 최적화된 조립 공정 덕분에 공장의 생산, 납기, 설치가 바로 시작될 수 있도록 예정대로 2022년 초까지 프로젝트가 완료될 것입니다. 개별 룸의 커미셔닝은 순차적으로 이루어져 2022년 말까지 완료될 예정이지만, weisstechnik은 프로젝트 종료 후에도 정기적인 유지보수 서비스 작업을 통해 계속해서 시스템을 관리할 것입니다. weisstechnik은 짧은 이동 거리 및 빠른 대응시간을 통해 높은 플랜트 가용률을 확보하게 하는 고유한 서비스 네트워크를 갖추고 있습니다.
(띄어쓰기 포함 4,981 자)
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