免校準(zhǔn)、長壽命，NMP氣體泄漏報(bào)警器開啟高效安全新時代

在鋰電池生產(chǎn)過程中，NMP（N-甲基吡咯烷酮）作為一種重要的溶劑，被廣泛用于溶解PVDF（聚偏氟乙烯）等粘結(jié)劑，以制備正極漿料。然而，NMP具有腐蝕性，對生產(chǎn)設(shè)備和鋰電池性能會造成影響，需要通過烘烤工藝將其去除，通過實(shí)時監(jiān)測NMP濃度優(yōu)化涂布、烘干等工藝流程，既能監(jiān)控產(chǎn)品質(zhì)量，也可保證生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性。同時，NMP易燃易爆，當(dāng)濃度超出爆炸極限時，易引發(fā)安全事故。

由此可見，檢測NMP濃度直接影響著電池性能、設(shè)備健康和生命安全。同時，從鋰電池生產(chǎn)中90%以上的NMP可回收的經(jīng)濟(jì)效益，到全球的NMP檢測排放相關(guān)政策法規(guī)，都表明了檢測鋰電池車間NMP濃度具有極其重要的意義。

一、國內(nèi)鋰電池生產(chǎn)過程N(yùn)MP檢測現(xiàn)狀

鋰電池技術(shù)在日韓的發(fā)展早于我國，國內(nèi)鋰電池設(shè)備企業(yè)在早期發(fā)展過程中，借鑒了日韓的一些技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，其中NMP氣體泄漏檢測儀也參照了日韓選型。這些產(chǎn)品大多是基于催化燃燒原理，使用過程中存在穩(wěn)定性差、需要頻繁校準(zhǔn)維護(hù)、壽命短和抗干擾性差等諸多問題。鋰電池企業(yè)為解決以上問題，需要對傳感器進(jìn)行定期校準(zhǔn)或頻繁維護(hù)。在校準(zhǔn)過程中，產(chǎn)線需停工停產(chǎn)；復(fù)工后，也需試生產(chǎn)來保證產(chǎn)品的質(zhì)量和一致性，不僅增加了維護(hù)成本，也影響生產(chǎn)效率。另外，催化燃燒傳感器壽命普遍為1-2年，需要定期更換，增加了電池生產(chǎn)企業(yè)的成本。

二、催化燃燒技術(shù)原理問題點(diǎn)分析

催化燃燒檢測是氣體接觸催化劑后引發(fā)無焰燃燒，燃燒加熱測溫絲，通過檢測測溫絲的電阻值變化，計(jì)算氣體濃度，原理決定了其壽命短、長期穩(wěn)定性差等問題。

隨著催化劑老化，傳感器零點(diǎn)輸出值會隨時間變化，需要定期校準(zhǔn)；而催化劑活性降低、探頭反應(yīng)物沉積和腐蝕，這些不可逆過程造成的線性漂移，使傳感器即使完成校準(zhǔn)，長期穩(wěn)定性也會降低；涂布機(jī)內(nèi)含的硅、硫化氫和鉛，則會使傳感器中毒，縮短其壽命；此外，催化燃燒傳感器對多種可燃?xì)怏w均有響應(yīng)，不具備選擇性。

三、NDIR技術(shù)的特點(diǎn)

NDIR技術(shù)基于光學(xué)原理，利用氣體分子對特定波長紅外光的吸收特性，通過測量光強(qiáng)變化來確定氣體濃度。無消耗檢測使NDIR傳感器更容易實(shí)現(xiàn)長壽命，只有目標(biāo)氣體吸收特定波長則決定了NDIR傳感器抗氣體交叉干擾的特點(diǎn)。

四、四方光電NMP泄漏監(jiān)測報(bào)警器

四方光電自主研發(fā)NMP氣體泄漏監(jiān)測報(bào)警器Gasboard-2063基于NDIR原理，滿足Ex dbIIC T3 Gb防爆等級，具有工業(yè) 4-20mA 電流輸出、RS485 對外通訊及濃度超限報(bào)警輸出功能，適用于復(fù)雜苛刻的高溫工業(yè)環(huán)境。

Gasboard-2063利用所測最低點(diǎn)作為基線，周期內(nèi)進(jìn)行自動校正，實(shí)現(xiàn)免維護(hù)；通過軟件補(bǔ)償消除溫度影響，調(diào)整濾光片參數(shù)實(shí)現(xiàn)窄帶吸收等手段保證了長期穩(wěn)定性；使用長壽命紅外光源和探測器，基于無損耗的檢測原理，壽命可達(dá)5年以上；通過選擇特定波長的紅外光來檢測目標(biāo)氣體，無交叉干擾。

結(jié)構(gòu)上，Gasboard-2063采樣本體及顯示部分采用一體化防爆設(shè)計(jì)，易于安裝與拆卸；氣室采用恒溫設(shè)計(jì)，消除溫度影響；鋁質(zhì)頭部+隔熱塊進(jìn)行隔熱預(yù)處理，防止元器件性能下降；各結(jié)合部分設(shè)有防水密封圈，滿足IP66防護(hù)等級。

Gasboard-2063掛測6個月，送第三方檢測機(jī)構(gòu)，產(chǎn)品在0-60%LEL標(biāo)準(zhǔn)氣體值進(jìn)行測試，測量精度小于3%，重復(fù)性小于2%，響應(yīng)時間小于15s，均符合規(guī)范要求。

五、結(jié)語

四方光電NMP氣體泄漏監(jiān)測報(bào)警器基于NDIR技術(shù)，憑借免維護(hù)、壽命長等優(yōu)勢展現(xiàn)出了強(qiáng)大的競爭力，其國產(chǎn)化也意味著客戶成本降低和供應(yīng)鏈穩(wěn)定。同時，為更好的發(fā)揮自身價(jià)值，四方光電自主開發(fā)了NMP溯源系統(tǒng)，既服務(wù)于內(nèi)部，保證產(chǎn)品質(zhì)量；也對外開放，滿足客戶需求。

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