隨著全球新能源產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，鋰電池產(chǎn)能持續(xù)擴(kuò)張， 各國環(huán)保法規(guī)日益嚴(yán)格，對設(shè)備的環(huán)保性能提出了更高要求。 羅茨泵和螺桿泵在鋰電池生產(chǎn)的電芯干燥、電解液充注、真空 保持、脫氣等關(guān)鍵工藝中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。新時達(dá)EP6 變頻器作為核心驅(qū)動控制設(shè)備，為羅茨泵和螺桿泵提供了卓越 的性能支持(圖1)。

　　1 卓越性能

　　在某鋰電生產(chǎn)廠中，使用新時達(dá)EP6變頻器作為核心驅(qū)動 控制，使得羅茨泵、螺桿泵具有更強(qiáng)的啟動適應(yīng)能力、更穩(wěn)定 的運行能力、更節(jié)能的運行方式。

　　(1)平穩(wěn)啟動

　　電芯干燥工藝中對真空系統(tǒng)的穩(wěn)定性提出了極高要求，需 要在10-2 Pa級別的高真空環(huán)境下快速抽除水分;在電池封裝前 需去除內(nèi)部氣體，需長時間維持穩(wěn)定真空，且需適應(yīng)周期性負(fù) 載變化。

　　傳統(tǒng)羅茨泵在高壓差下啟動易導(dǎo)致電流激增，電機(jī)過載甚 至燒毀，難以滿足該需求。新時達(dá)EP6變頻器啟動時的恒流控 制，可降低啟動電流，平穩(wěn)啟動，減小對電網(wǎng)沖擊。

　　圖2展示了羅茨泵的啟動波形。從波形中可以看出，羅 茨泵在啟動時電流變化平穩(wěn)，且啟動電流大于設(shè)備穩(wěn)定運行時 的電流。這種電流特性能夠確保羅茨泵實現(xiàn)平滑、無沖擊的啟 動。同時，在壓力較大的工況下，較大的啟動電流也保障了羅 茨泵的啟動能力。

　　(2)帶動態(tài)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)

　　電解液充注時需保持真空環(huán)境以確保電解液充分滲透，同 時避免氣泡殘留，對真空系統(tǒng)的響應(yīng)速度和壓力控制精度要求 高。新時達(dá)EP6變頻器內(nèi)置PID功能，可將壓力傳感器信號接入 變頻器，根據(jù)真空度需求自動調(diào)整泵轉(zhuǎn)速，平衡抽速與能耗。

　　(3)更低能耗

　　負(fù)載匹配運行時，鋰電池生產(chǎn)存在周期性負(fù)載波動，變頻 器可根據(jù)實際需求調(diào)整螺桿泵或羅茨泵轉(zhuǎn)速，避免固定轉(zhuǎn)速下 的能源浪費。

圖1新時達(dá) EP6 變頻器作為核心驅(qū)動控制設(shè)備，為羅茨泵和螺桿泵提供了卓越的性能支持。

圖2EP6 變頻器羅茨泵啟動波形

　　(4)穩(wěn)定耐用

　　通過變頻器實現(xiàn)轉(zhuǎn)速的平滑調(diào)節(jié)，有效減少機(jī)械沖擊，顯 著降低設(shè)備運行噪音，同時延長設(shè)備使用壽命。此外，變頻器內(nèi)置過流降頻功能，在特殊工況下(如壓力激增導(dǎo)致電流上升 至限流值時)，能夠自動降低頻率，從而降低設(shè)備故障率，確 保設(shè)備穩(wěn)定運行。

圖3新時達(dá) EP6 系列高性能矢量變頻器

　　2 新時達(dá)EP6系列高性能矢量變頻器特別亮 點(圖3)

　　(1)先進(jìn)的控制算法

　　新時達(dá)EP6系列變頻器內(nèi)置GVC控制模式，啟動時注入 直流后進(jìn)入恒流控制，恒流電流大小可設(shè)置電機(jī)額定電流的 0%~120%，恒流切換點可根據(jù)負(fù)載工況設(shè)置，使得變頻器具有 更強(qiáng)的啟動能力和對不同工藝的適應(yīng)能力。

　　(2)硬件電壓檢測

　　新時達(dá)EP6系列變頻器硬件內(nèi)置輸入電壓檢測，在多級泵 同時工作時，在硬件電壓檢測的加持下，使用飛車啟動可避免 工藝導(dǎo)致的過壓、過流故障，減小設(shè)備故障率。

　　3 項目成果

　　某大型鋰電制造廠電解液解壓添加劑生產(chǎn)工藝中，采用 EP6系列變頻器驅(qū)動羅茨螺桿泵機(jī)組抽取真空。變頻器配合壓 力傳感器的調(diào)節(jié)下，真空度達(dá)到99.8Kpa，壓力控制精度為 0.1Kpa，為電解液充注提供非常有利的條件(圖4、5、6為 生產(chǎn)現(xiàn)場圖)。

　　綜上所述，全球新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展為鋰電池生產(chǎn)帶來了新 的機(jī)遇，新時達(dá)EP6系列變頻器有望助力更多企業(yè)實現(xiàn)生產(chǎn)效 率與環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的雙重提升，推動鋰電池產(chǎn)業(yè)邁向更加可持續(xù)的 發(fā)展道路。

圖4反應(yīng)釜及羅茨螺桿泵機(jī)組現(xiàn)場圖

圖5 EP6 變頻器柜

圖6羅茨螺桿真空泵控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)