드라이룸

드라이룸(DRY ROOM). 바이스테크닉이 설계한 배터리셀 드라이룸 구상도

드라이룸 적용사례

드라이룸(DRY ROOM)은 2차전지 분야(배터리, 전해액, 리튬이온전지, 분리막, 리튬 폴리머 배터리 등)의 제품생산, 연구개발 과정에서 문제가 되는 습도를 처리하기 위해 고안된 저습도 청정실이다.

개요

드라이룸은 제품의 품질과 수율 향상을 위해 공기 중 수분량을 일정 값 이해로 제어할 수 있는 제습도실을 뜻한다. 반도체, 디스플레이 산업에서 사용하는 팹(fab) 생산공장(시설)을 크린룸이라고 한다면, 2차전지 드라이룸은 요즘 계속 이슈인 2차전지 산업(배터리, 전공정, 후공정)에서 사용하는 장소로 크린룸이랑 엄연히 개념이 다르고, 상세 규격 또한 다르다. 기존의 제습실과는 차별화 되며 실내 공기조건이 노점온도(Dew Point) -10℃ 이하의 Room을 말하며 리튬전지생산공정, 의료분야 등에 사용되고 있다. 실질적으로 국내에서는 1차전지인 Li/SOCLℓ 2, Li/MnO2 및 2차 Li-ion전지 조립 line에 Dry Room이 널리 사용된다.

최근 첨단산업분야(배터리, 전해액, 리튬이온전지 등)의 제품생산, 연구개발 과정에서의 수분 처리에 대한 문제가 중요한 문제로 대두되는 상황에서 수분에 의하여 제품의 성능과 제조 환경 이 결정되므로 수분에 대한 관리는 온도 및 청정도 관리와 동등한 관점에서 취급되어야 된다는 의식이 점차 강해지고 있다.

2차 전지의 주요 공정은 전극공정 및 조립공정(전공정)과 활성화 공정(후공정)으로 나뉘어지는데, 2차전지 전극공정 및 생산공정에 쓰이는 양극재, 음극재가 수분에 매우 취약하기 때문에 '2차전지 드라이룸'을 설치하고 있는 추세이다.

구성 요소

제습System

제오라이트 제습 Rotor를 활용 저노점AIR를 형성 전해액 주입 PART나 ROOM에 저노점AIR를 공급하는 System으로 1차로 냉가 제습, 2차로 건식회전형 흡착 제습 후 Room온도에 맞게 냉각 후 제조 공정에 공급하는 시스템이다. 만일 클린룸(Clean Room) 개념을 적용 할 경우에는 차별화된 AIR의 배분이 필요하며 Maintenance 개념에서의 설계 구성이 필요하다. 니다.

자동제어

Dry Room System이란 에너지 절약 측면에서의 자동제어 개념을 도입하기에는 System 자체의 안전성이 문제가 된다. 즉 가장 에너지 소비가 높은 재생 Heater의 제어는 운전비 문제 보다는 Room의 안전성이 우선이기 때문에 제어의 개념을 도입하지 않는다. 다만 Air의 배분과 제습 소재의 변형으로 에너지 절약 효과를 얻을 수 있다.

건축공사

• Partition : 0.5t 칼라강판 사이에 우레탄을 발포한 판넬을 이용 외기에서 침입한 수분 및 열을 차단하여 Room에서 발생하는 정전기를 차단한다.
• 바닥공사 : 우선적으로 에폭시 3t를 콘크리트 바닥에 시공하여 바닥에서 올라오는 콘크리트의 수분을 차단하며 에폭시 위에 전도성타일 3t로 건조한 분위기에서 발생하는 정전기를 제거한다.

덕트공사

• DUCT : Dry Room은 공기의 이동 구간의 밀폐성이 중요하므로 DUCT는 STS나 PVC DUCT를 사용하여 기밀성을 확보해야 한다.

관련 용어

드라이룸 설비

• FILTER : 외부공기나 순환공기에 있는 분진을 여과시켜는 주는 역할
• PRE COOLER : 외기의 온도를 낮추는 역할
• RETURN COOLER : 실내에서 오는 RETURN AIR의 온도를 낮추는 역할
• REACT HEATER PURGE : 공기를 180℃ 고온으로 가열시켜 주는 역할
• PROCESS ZONE : 수분이 함유되어 있는 공기에 있는 수분을 흡수하여 건조한 공기로 만드는 역할
• PURGE ZONE : 저온 저습의 공기가 ROTOR를 통과한 후 REACT HEATER로 공급하는 역할
• ROTOR : 세라믹 섬유질의 평면지와 파형지를 번갈아 감아올린 원통형 형상으로 그 내부에는 제오라이트(Zeolite)가 코팅되어 있으며 표면에는 약 10~20 x 0.7~1.0mm의 미세한 셀이 수 없이 있으며 셀을 통과한 공기 중의 수분을 쉽게 흡수한다.
• REACT ZONE : PROCESS ZONE에서 흡수한 수분을 고온의 공기로 증발시키는 역할
• REACT FAN : REACT ZONE에서 증발시킨 수분을 외부로 방출하는 역할
• PROCESS FAN : PROCESS ZONE을 통과한 건조한 공기를 실내로 공급하는 역할
• GEARED MOTOR : ROTOR 원통 부위에 구동 벨트를 설치하여 일정한 회전을 하는 역할
• AFTER COOLER : 실내온도를 유지하기위한 역할

참고자료

• 강은철 기자, 〈클린룸·드라이룸 생산인프라, 세계 반도체·배터리시장 ‘호령’〉, 《칸》, 2020-09-06
• 진성하이텍, 〈드라이룸(DRY ROOM)의 정의〉, 《(주)진성하이텍》, 2017-09-07
• 드라이룸 설비〉, 《(주)영성이엔지》

같이 보기

• 2차전지
• 분리막
• 습도
• 노점온도

이 드라이룸 문서는 배터리에 관한 글로서 검토가 필요합니다. 위키 문서는 누구든지 자유롭게 편집할 수 있습니다. [편집]을 눌러 문서 내용을 검토·수정해 주세요.

자동차 : 자동차 분류, 자동차 회사, 한국 자동차, 독일 자동차, 유럽 자동차, 미국 자동차, 중국 자동차, 일본 자동차, 전기자동차, 자동차 제조, 자동차 부품, 자동차 색상, 자동차 외장, 자동차 내장, 자동차 전장, 자동차 부품 회사, 배터리 □■⊕, 배터리 회사, 충전, 자동차 판매, 자동차 판매 회사, 자동차 관리, 자동차 역사, 자동차 인물 배터리 종류 1차전지 • 2차전지 • 3차전지 • AA 전지 • AAA 전지 • HFC • LCO • LFP • LMO • LTO • NCA • NCM • NCMA • 각형 배터리 • 건전지 • 고전압 배터리 • 고체전지 • 공기전지 • 과산화은전지 • 구반반 배터리 • 그래핀 배터리 • 금속 공기 배터리 • 나노셀룰로스 종이 배터리 • 나트륨이온 배터리 • 나트륨 황 배터리 • 납축전지 • 니켈 수소 배터리 • 니켈 카드뮴 배터리 • 다이아몬드 배터리 • 단추형 전지 • 대용량 배터리 • 대형배터리 • 동위원소 배터리 • 리튬공기전지 • 리튬 망간 배터리 • 리튬메탈 배터리 • 리튬 이산화탄소 배터리 • 리튬이온 배터리 • 리튬 인산철 배터리 • 리튬전지 • 리튬 코발트 배터리 • 리튬 티타네이트 배터리 • 리튬 폴리머 배터리 • 리튬 하이니켈 배터리 • 리튬 황 배터리 • 마그네슘 배터리 • 망가니즈전지 • 모래 배터리 • 무음극배터리 • 물리전지 • 미생물 연료전지 • 바나듐 배터리 • 바나듐 레독스 흐름 배터리 • 바나듐이온 배터리 • 바빌로니아 전지 • 박막배터리 • 박테리아 배터리 • 박테리아 종이 배터리 • 반고체 배터리 • 배터리 • 베타 배터리 • 보조배터리 • 볼타전지 • 불소이온 배터리 • 블레이드 배터리 • 비축전지 • 사원계 배터리 • 산화물 전고체 배터리 • 산화은전지 • 삼원계 배터리 • 설탕 배터리 • 세라믹 축전기 • 소금 배터리 • 소형배터리 • 수소연료전지 • 수은전지 • 슈퍼커패시터 • 습전지 • 아연공기전지 • 아연 탄소 전지(르클랑셰 전지) • 아폴로 • 알루미늄 공기전지 • 알루미늄 공기 흐름 전지 • 알칼리전지 • 얼티엄 배터리 • 에너지저장장치(ESS) • 에이터너스 • 연료전지 • 열전지 • 용융염 배터리 • 원자력전지 • 원통형 배터리 • 육둘둘 배터리 • 인섀시 배터리 • 전고체 배터리 • 전지 • 종이 배터리 • 중형배터리 • 차세대 배터리 • 초소형배터리 • 축전기(콘덴서) • 축전지 • 칼륨 배터리 • 칼슘 배터리 • 커패시터 • 코인셀 배터리 • 태양전지 • 파우치형 배터리 • 파워월 • 팔일일 배터리 • 폐배터리 • 폴리머 배터리 • 폴리머 전고체 배터리 • 프리폼 배터리 • 플렉서블 배터리 • 하이니켈 배터리 • 하이브리드 리튬메탈 배터리 • 해수전지 • 핵 배터리 • 화학전지 • 황화물 전고체 배터리 • 흐름전지(레독스 플로우 배터리) 배터리 기술 ALD • CCS • CSG • CTB • CTV • K-배터리 • MPI • MTB • NCMX • PCM • SRS • 건식분리막 • 계면 • 계면저항 • 계면활성제 • 고용량 • 고체전해질 • 고출력 • 공랭식 • 굴곡도 • 기공 • 기억효과(메모리 효과) • 냉각시스템 • 다공성 • 대용량 • 덴드라이트 • 드라이룸 • 모듈투바디(MTB) • 무기 고체 전해질 • 바인더 • 박막 • 박막화 • 방열판 • 방열핀 • 배터리관리시스템(BMS) • 배터리데이 • 배터리모듈 • 배터리 보호회로모듈 • 배터리셀 • 배터리 케이스 • 배터리 패키징 • 배터리팩 • 배터리하우징 • 배터리 히팅 시스템 • 복합전해질 • 분리막 • 블랙파우더 • 비전해질 • 사물배터리 • 산화물 • 산화물계 전해질 • 세라믹 코팅 • 세라믹 코팅 분리막 • 셀밸런싱 • 셀투바디(CTB) • 셀투비클(CTV) • 셀투섀시(CTC) • 셀투카(CTC) • 셀투팩(CTP) • 소용량 • 수랭식 • 스태킹 • 습식분리막 • 실리콘 음극재 • 실버코팅 • 안전성 강화 분리막(SRS) • 액체전해질 • 양극박 • 양극소재 • 양극재 • 양극판 • 양극활물질 • 여과 • 열폭주 • 열화현상 • 와인딩 • 용량 • 유기 고체 전해질 • 유랭식 • 음극소재 • 음극재 • 음극판 • 음극활물질 • 이온전달막 • 이온전도도 • 이온화 • 저용량 • 저출력 • 전고체 • 전구체 • 전지박 • 전해액 • 전해질 • 전해질막 • 점프 • 점프케이블 • 정격용량 • 정격전압 • 제로모듈 • 젤리롤 • 집전체 • 출력 • 침출 • 콤퍼레이터 • 티본 레이아웃 • 파우치 • 패스웨이 • 폐양극재 • 활물질 • 황화물 • 황화물계 전해질 • 히트싱크 • 히트파이프 • 히트펌프 배터리 제품 1865 배터리 • 2170 배터리 • 4680 배터리 • 기린 배터리 위키 : 자동차, 교통, 지역, 지도, 산업, 기업, 단체, 업무, 생활, 쇼핑, 블록체인, 암호화폐, 인공지능, 개발, 인물, 행사, 일반