배터리 화성공정 1 : 에이징(Aging)

에이징 Aging 공정이란?

사실 화성은 물성이 아닌 화학적 성질이 화성이 바뀌는 공정이라서
레시피라고 하는 공정의 순서들을 꼭 고수할 필요 없다.
그래서 오히려 다양한 변수들이 창출될 수 있는 참 유연한 공정이기도 하다.

(참고 이미지입니다. 실제 공장 사진 아닙니다.)

에이징(Aging)은 되게 와인에서 쓸 법한 말이지만 비슷한 의미로 사실상 가만히 내버려두기이다.
주로 Rack이라고 불리는 서랍장 같은 곳에 넣어둔다.
이때 온도를 나누어서 상온에 넣는 건 상온 에이징, 나름 온도를 높여서 넣어두면 고온 에이징이라고 한다.

레시피에 따라서 리드 타임(Lead Time)을 줄이기 위해서

컨베이어 벨트를 움직이는 시간 또한 상온 에이징으로 포함시키는 경우도 있다.

여기서 MES는 내려받은 레시피를 가지고 언제부터 언제까지 이 캐리어를 넣을 건지,
그리고 어떤 캐리어를 우선적으로 Rack에서 꺼낼 건지 등을 로직으로 구현하여서 명령을 내려주는 역할이 들어있었다.

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에이징 (Aging) 공정의 역할?

이 에이징은 크게 2가지 역할로 생산기술의 측면이 있고 생산관리로서의 측면이 있다.

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• 생산기술의 측면에서 레시피 기능

하나는 생산기술의 측면에서 레시피 기능으로써의 역할이다.

정말 레시피 상, 상온이나 고온에서 어느 정도 기다리는 시간이 필요할 때이다.
기다리는 이유는 여러 가지가 있겠지만, 2가지를 예시로 들어본다.
하나는 첫 충전 이후 SEI라는 막이 형성될 때 잘 형성될 수 있도록 기다릴 때이다.
그리고 다른 하나는 충전 후 전압의 변화율(dV)을 보면서 배터리의 양품을 판단할 때이다.
충전 후에 일정 시간 뒤에 너무 급격하게 전압이 떨어지면 해당 배터리는 상품성이 없다고 판단되어 불량처리 된다.

그래서 에이징 자체에는 공정 결과가 있었던 시간만 나오고 전압 등 정보를 알 수가 없어서 IR/OCV를 찍는 설비를 뒤에 레시피로 추가해서 넣어둔다.

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(참고 사진입니다. 실제 공장 사진 아닙니다.)

 

• 생산관리의 측면에서 물류 관리

기능 두 번째는 생산관리의 측면에서 물류 관리이다.
물류 컨베이어에 물류량이 너무 많아 병목현상으로 막히거나 한번 Rack장으로 들어가고 난 뒤 MES의 우선순위 출고를 통해서 명령받아 나가면서 관리하는 방법이다.
또한 출고되면서 우선순위에 맞춰서 출고 순서가 정해지기 때문에 컨베이어 벨트 내 캐리어의 재정리의 효과도 있다.