锂电池生产过程中各个工序静电怎么消除？静电引起的粉尘异物怎么解决
一、引言
锂电池生产过程中，粉尘异物作为致命缺陷，在不同工序都存在与极片、箔材、结构件、电芯等接触粘结风险。关键工序如卷绕、叠片工序若隔膜除静电效果较差，还会存在隔膜打皱，对齐度不良等严重安全问题。所以在锂电池生产过程中对各个工序的过程管控，静电作为影响产品质量的关键项，需进行重点管控并对结果进行检测。
二、静电产生与积累原理
静电是静止的电荷，其本质是物体因电子得失导致内部正负电荷数量不平衡，从而在表面形成静电场。静电的产生与积累：
- 接触分离起电： 当两种不同材料的物体紧密接触时，电子会从逸出功低的材料（容易失去电子）转移到逸出功高的材料（容易得到电子）。当它们快速分离时，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电。
- 摩擦起电： 接触分离起电的一种强化形式，通过摩擦增加接触面积和分离速度，加剧电荷转移。
- 感应起电： 带电体靠近导体时，导体内的自由电荷在电场力作用下重新分布，靠近带电体的一端出现异种电荷，远离的一端出现同种电荷。
- 积累条件： 产生的电荷要能积累起来，物体必须是绝缘体或绝缘性较好的材料。绝缘体电阻率高，电荷难以在其表面或内部移动，无法及时导走，从而形成静电。
三、静电消除的原理与方法
A. 电荷分离：
- 接地：用导线将带电体（特别是导体）连接到大地，这是消除导体静电最基本、最有效的方法(如设备外壳接地)。
- 使用静电消散材料：使用抗静电材料，这类材料的电阻率介于导体和绝缘体之间，既能让电荷缓慢、可控地泄放掉，避免产生电火花，又不会像导体那样导电性过强。常用于工作台垫、地板、包装材料、衣物等。
- 原理：为积累的静电荷提供一条低电阻的路径，让电荷能够安全地流走，通常是导入大地。
B. 电荷中和 ：
- 离子风机/离子风棒/离子风枪：最常用的主动中和设备。通过高压尖端电晕放电或射线电离等方式，产生大量正负离子，然后用气流（风扇或压缩空气）将离子吹送到带电体表面进行中和。
- 离子棒/离子条：无风式电离器，通常安装在靠近带电体的位置，依靠离子自身的扩散和电场力作用到达带电体表面进行中和。
- 原理：向带电体周围的空气中引入与物体所带静电极性相反的离子（正离子或负离子）。这些离子被带电体吸引，与其表面的电荷结合，从而中和掉静电。
四、不同形式的离子风刀介绍
固定电极针式离子风棒(可选有风式或无风式)
离子生成方式:电晕放电；除静电时间＜0.5s
气刀式离子风刀（可选高压气体）；
离子生成方式：电晕放电；除静电时间＜1s
智能型离子风棒（可选有风式或无风式）；
可拆卸电极针式离子风棒(可选有风式或无风式)
离子生成方式:电晕放电；除静电时间＜0.5s
支持本体参数和远程参数调节，满足多样化的静电消除需求；
支持RS485通讯协议,实现设备远程管理和控制
离子风机：风量：3~6m³/min
离子生成方式:电晕放电;除静电时间＜0.5s
五、锂电池生产各工序除静电方案(仅参考，实际应用根据现场情况而定)：
1、涂布
箔材放卷采用无风式离子棒，避免吹气造成箔材受力不均导致断带；
除尘口设计为边缘位置上下表面槽型结构同时进行除尘；
2、辊压、分切
极片除尘及裁切边缘除尘采用有风式离子棒,增加吹气压力有效保证除尘除静电效果；
除尘口设计为靠近离子棒,离子棒长度≥幅宽
3、模切
极耳模切位采用无风式离子棒，避免吹气造成极耳吹翻；
极耳位置设计靠近过辊离子棒，离子风棒长度大于单个电芯宽度；
模切后极片有风式离子棒，增加吹气压力有效保证除尘除静电效果；
4、卷绕、切叠
隔膜放卷：隔膜除静电除尘采用多级有风式离子棒，增加吹气压力有效保证除尘除静电效果；仅除静电设计，除尘设计需求根据实际效果而定；
卷绕极片放卷:隔膜除静电除尘采用有风式离子棒,增加吹气压力有效保证除尘除静电效果
极片放卷：采用有风式离子棒，增加吹气压力有效保证除尘除静电效果；
切叠裁切后极片除静电：采用无风式离子棒,避免吹气造成箔材受力不均导致断带;
除尘口设计为靠近离子棒,离子棒长度≥幅宽
5、组装
电芯入壳前除静电：采用气刀式离子风刀，大风量除尘，保证电芯表面除尘效果；
除尘口设计为靠近离子棒，离子棒长度≥单个电芯宽度；
6、结构件
部分结构件1:采用气刀式离子风刀，大风量除尘，保证电芯表面除尘效果；仅除静电设计，除尘设计需求根据实际效果而定；
其他结构件:采用离子风机，适用结构件不同形式、不同体积,保证结构件除尘效果；仅除静电设计，除尘设计需求根据实际效果而定
六、总结：
1.静电产生原因不同，需对原理进行分析。
2.消除核心：要么把电荷“放掉”(接地、消散材料)，要么用相反电荷“抵消”(离子中和)。
3.核心方案：考虑不同来料、极片、电芯形态，选择不同解决方案，结合实际，争取最大效果。
4.除静电可配合除尘设计，保证产品质量；