
El proceso de producción de productos de nuevas energías (especialmente baterías de litio y módulos fotovoltaicos) es extremadamente sensible a las partículas (polvo, impurezas metálicas), microorganismos, humedad, electricidad estática, etc. del entorno. Incluso la más mínima contaminación puede provocar directamente el fallo del producto o la degradación de su rendimiento.
En los procesos principales de las baterías de litio, como el recubrimiento de electrodos, el laminado, el apilado/rebobinado y la inyección de líquidos, si hay partículas de polvo o metal de tamaño micrométrico en el ambiente, pueden producirse cortocircuitos en el electrodo, abombamiento de la batería e incluso riesgo de incendio.
Durante los procesos de corte de obleas de silicio, limpieza, recubrimiento y soldadura de células solares en módulos fotovoltaicos, la contaminación por partículas puede provocar un recubrimiento desigual y grietas ocultas en las células solares, lo que reduce directamente la eficiencia de conversión.
Pilas de combustible de hidrógeno: Durante la preparación de los electrodos de membrana (abreviados como MEAs, que significa Membrane Electrode Assemblies) y el procesamiento de las placas bipolares, las impurezas pueden obstruir la capa de difusión de gas, afectando a la eficiencia de conducción de protones.
De acuerdo con las normas nacionales (como GB 50472-2018 "Código para el diseño de salas limpias en la industria electrónica"; GB significa Guobiao, que significa "norma nacional" en China), el área de producción central de la nueva energía suele requerir un nivel de limpieza de clase 100 a clase 10000 (grados ISO 5 a 7), y el filtro plegado de alta eficiencia en forma de V es precisamente la "barrera terminal" para alcanzar este nivel de limpieza.
Ii. Valor fundamental de los filtros plisados de alta eficiencia en forma de V: Ventajas únicas para adaptarse a las nuevas fábricas energéticas
En comparación con los filtros planos de alta eficacia tradicionales, el diseño de la estructura en forma de V lo hace más adecuado para los requisitos de purificación de grandes espacios, gran volumen de aire y carga pesada en las fábricas de nuevas energías. Sus principales ventajas se pueden resumir como "cuatro altos y dos bajos"
| Dimensión de la ventaja | Manifestaciones específicas | El valor de las nuevas fábricas de energía | 
| Alta eficacia de filtración | La eficacia de filtración alcanza el nivel HEPA (≥99.97%@0.3μm) o ULPA (≥99.999%@0.12μm), capaz de capturar polvo fino y partículas metálicas. | Interceptar directamente los contaminantes generados durante el proceso de producción para cumplir los requisitos de limpieza de los procedimientos básicos y reducir la tasa de desechos de productos. | 
| Gran capacidad de retención de polvo | La densidad de pliegues es alta (el número de pliegues en un solo elemento filtrante puede llegar a cientos), y el área de filtración es de 3 a 5 veces mayor que la del tipo de placa plana del mismo tamaño, con lo que la capacidad de retención de polvo aumenta de 2 a 3 veces. | Reducir la frecuencia de sustitución de los filtros y disminuir el tiempo de inactividad por mantenimiento (la mayoría de las fábricas de nueva energía funcionan continuamente, lo que supone unos costes de inactividad extremadamente elevados). | 
| Compatibilidad con grandes volúmenes de aire | El volumen de aire nominal de una sola unidad puede alcanzar de 1.000 a 2.000 m³/h, y se pueden combinar varias unidades para satisfacer los requisitos de organización del flujo de aire de "gran volumen de aire y baja velocidad de aire" en salas blancas. | Es adecuado para los requisitos de ventilación y purificación de los talleres limpios a gran escala de las fábricas de nuevas energías (como los talleres de revestimiento de baterías de litio, cuya superficie suele superar los 1.000 metros cuadrados). | 
| Baja resistencia | La estructura en forma de V optimiza la trayectoria del flujo de aire, lo que resulta en una menor resistencia cuando el aire pasa a través del filtro (la resistencia inicial suele ser ≤180Pa), que es mucho menor que la del tipo de placa plana tradicional. | La reducción del consumo de energía del ventilador de la unidad de aire acondicionado cumple los requisitos de ahorro de energía de la "producción ecológica" en las fábricas de nueva energía (el funcionamiento a largo plazo puede ahorrar una gran cantidad de facturas de electricidad). | 
| Diseño compacto | Al adoptar "pliegues profundos + disposición en V", tiene un volumen menor con el mismo volumen de aire y puede integrarse en unidades de tratamiento de aire (UTA) de gran volumen o cabinas limpias. | Ahorrar espacio en la fábrica (las fábricas de nuevas energías tienen equipos densos y altos requisitos de utilización del espacio), y ser adecuadas para zonas limpias temporales como cabinas limpias. | 
| Bajo riesgo de fugas | En la mayoría de los casos adopta un sellado adhesivo termofusible o un diseño sin cola. El marco se adhiere estrechamente al papel de filtro. Cuando se utiliza junto con una salida de aire de suministro de alta eficiencia (FFU), la tasa de fuga es ≤0,1%. | Evite que el aire no filtrado entre en "cortocircuito" en la zona limpia para garantizar una limpieza estable (especialmente crucial para zonas limpias sin oxígeno, como la inyección de líquidos de baterías de litio). | 
Los escenarios de aplicación de los filtros plisados de alta eficacia en forma de V están estrechamente relacionados con el "nivel de demanda limpia" de la nueva producción de energía, y el núcleo se concentra en tres categorías: áreas de proceso de alto nivel de limpieza, sistemas de ventilación terminal e instalaciones limpias auxiliares.
1. Área central del proceso de producción: Garantiza directamente la calidad del producto
Para las zonas con los requisitos de limpieza más estrictos, como las de clase 100 a clase 1000 (grados ISO 5 a 6), los filtros de tipo V suelen combinarse con salidas de aire de suministro de alta eficacia (FFU) o campanas de flujo laminar para crear un entorno limpio local de clase 100.
Taller de baterías de litio
Zona de apilado/enrollado de la hoja de electrodos: Se utiliza una combinación "HEPA+FFU en forma de V" para formar un flujo laminar vertical, evitando que el polvo se adhiera a la superficie de la hoja de electrodos y provoque cortocircuitos.
Zona de inyección de líquidos: "Se adopta ULPA en forma de V + campana de flujo laminar cerrada", controlando simultáneamente el contenido de oxígeno (≤1%) y partículas para evitar que el electrolito reaccione con impurezas.
Taller fotovoltaico
Área de limpieza/revestimiento de obleas de silicio: Los filtros en forma de V están integrados en el sistema de depuración local de la máquina de recubrimiento para evitar la adhesión de partículas durante el proceso de recubrimiento, que puede causar defectos en el recubrimiento.
Zona de soldadura de celdas de batería: Se forma un flujo laminar horizontal a través de una "salida de aire lateral HEPA + en forma de V" para evitar que la escoria de soldadura contamine las líneas de rejilla de las celdas de la batería.
Taller sobre pilas de combustible de hidrógeno
Zona de preparación del electrodo de membrana (MEA): Se utilizan filtros ULPA en forma de V para controlar las partículas de tamaño inferior a 0,1μm y evitar que la membrana de intercambio de protones se obstruya con impurezas.
2. Sistema de ventilación y aire acondicionado (HVAC) : Purificación terminal del aire en todo el taller
Para grandes áreas limpias de Clase 1000 a Clase 10000 (grados ISO 6 a 7) (como áreas de recubrimiento de electrodos de baterías de litio y áreas de montaje de módulos fotovoltaicos), los filtros de tipo V, como enlace de filtración terminal del sistema HVAC, se instalan en la salida de aire o en el extremo del conducto de aire de la unidad de tratamiento de aire (AHU).
Principio de funcionamiento: El aire exterior, tras pasar por el proceso de "filtración primaria → filtración media → refrigeración/calefacción superficial → filtración de alta eficiencia tipo V", se envía al taller limpio a través de conductos de aire y, a continuación, se devuelve a la UTA (parte del aire de extracción) a través de la salida de aire de retorno, formando un ciclo de purificación.
Ventajas: Una sola UTA puede integrar varios filtros de tipo V (de 6 a 12), con un volumen total de aire que alcanza de 10.000 a 20.000 m³/h, cumpliendo los requisitos de ventilación y limpieza de los grandes talleres. Además, su baja resistencia reduce la carga del ventilador.
3. Instalaciones limpias auxiliares: Adaptación flexible a las necesidades temporales/locales
Cabina limpia (Clean Booth) : Las cabinas limpias se utilizan a menudo en la "ampliación temporal" o en los "puestos de trabajo de mantenimiento" de las fábricas de nueva energía. Normalmente, se instalan de 2 a 4 filtros HEPA en forma de V en la parte superior y, en combinación con ventiladores, forman un espacio limpio local (Clase 100 a Clase 1000), sin necesidad de modificar la estructura de la fábrica.
Ducha de aire/ventana de transferencia: El personal y los materiales deben pasar por una ducha de aire antes de entrar en la zona limpia. Se instala un pequeño filtro en forma de V en la salida de aire para garantizar que el aire de la ducha de aire esté limpio. La unidad de purificación del interior de la ventana de transferencia también adopta una estructura en forma de V para evitar la entrada de contaminantes durante el transporte del material.
Pretratamiento del gas residual: Algunos gases residuales de la producción de nuevas energías (como los gases residuales orgánicos generados por el secado de las láminas de electrodos de las baterías de litio) contienen partículas diminutas. Estas partículas deben filtrarse primero a través de filtros HEPA en forma de V antes de entrar en el dispositivo de adsorción de carbón activado para evitar la obstrucción de la capa de adsorción.
Iv. Puntos clave para la selección y el mantenimiento Garantizar el funcionamiento eficaz y estable del filtro.
A la hora de elegir y utilizar filtros plisados de alta eficacia en forma de V en fábricas de nuevas energías, es necesario tener en cuenta de forma exhaustiva el proceso de producción, los requisitos de limpieza y los parámetros del sistema para evitar que una "selección inadecuada provoque una limpieza deficiente" o que un "mantenimiento tardío incremente los costes".
| Categoría de parámetros | Bases de la selección | Sugerencias para nuevos escenarios energéticos | 
| Eficacia de filtración | Seleccione en función del nivel de limpieza: Para Clase 1000 (nivel ISO 6), seleccione HEPA (H13/H14). Para la clase 100 (nivel 5 de ISO), seleccione ULPA (U15/U16). | Para el bobinado de baterías de litio y el revestimiento fotovoltaico, se selecciona el grado U15. Para el revestimiento de baterías de litio y el montaje fotovoltaico, se selecciona el grado H13. | 
| Volumen de aire nominal | El volumen de aire de cada filtro debe calcularse sobre la base de "volumen de área limpia × tasa de cambio de aire" (por ejemplo, la tasa de cambio de aire para ISO grado 6 es ≥30 veces /h), y el volumen de aire de cada filtro debe coincidir con la sección transversal del conducto de aire. | Para un taller limpio de 1000㎡ (con una altura del suelo de 3 metros), se necesita un volumen total de aire de 90.000 m³/h. Se pueden seleccionar 90 filtros de tipo V con una capacidad de 1.000 m³/h. | 
| Material del papel de filtro | Papel de filtro de fibra de vidrio (alta eficacia, gran capacidad de retención de polvo, pero escasa resistencia a la humedad); papel de filtro recubierto de Ptfe (resistente a la humedad, fácil de limpiar, adecuado para entornos de alta humedad). | Para la zona de inyección de líquido de la batería de litio (baja humedad), se selecciona fibra de vidrio. Para la zona de limpieza fotovoltaica (humedad alta) se selecciona película recubierta de Ptfe. | 
| Material del marco | Aleación de aluminio (ligero, resistente a la corrosión) Chapa de acero galvanizado (alta resistencia, bajo coste); Acero inoxidable (resistente a ácidos y álcalis, adecuado para entornos corrosivos). | El acero inoxidable se selecciona para los talleres de pilas de combustible de hidrógeno (que contienen gases ácidos). La aleación de aluminio se selecciona para los talleres ordinarios de pilas de litio. | 
| Método de sellado | Sellado con adhesivo termofusible (bajo coste, adecuado para entornos secos); Sellado con espuma de poliuretano (resistente al calor y la humedad, con mejor efecto de sellado). | El sellado con poliuretano se selecciona para las zonas de proceso de alta temperatura (como la sala de secado de la lámina de electrodos). Para la zona de temperatura normal, elija adhesivo termofusible para el sellado. | 

Inspección periódica: La concentración de partículas en la zona limpia se detecta mensualmente mediante el "contador de partículas", y el índice de fugas del filtro se detecta trimestralmente mediante el "fotómetro de aerosoles" (si el índice de fugas es superior a 0,1%, es necesario sustituirlo o reparar el sellado).
Sustitución según sea necesario: Cuando la resistencia del filtro alcanza "el doble de la resistencia inicial" (normalmente ≥360Pa), debe sustituirse oportunamente (se recomienda a las nuevas fábricas de energía mantener 10% a 20% de los filtros en espera para evitar tiempos de inactividad y espera).
Especificación de sustitución: Durante la sustitución, es necesario llevar trajes limpios y guantes para evitar el contacto de las manos con el papel filtrante. Antes de instalar el nuevo filtro, es necesario limpiar el marco de la salida de aire de suministro para evitar que las impurezas antiguas caigan en la zona limpia.
Eliminación de residuos: Los filtros de residuos de las fábricas de nuevas energías pueden adsorber partículas metálicas (como cobalto y níquel en la producción de baterías de litio), y deben eliminarse de acuerdo con la normativa sobre "residuos peligrosos" para evitar la contaminación ambiental.
V. Tendencias tecnológicas: Adaptación a la dirección de actualización de la nueva industria energética
A medida que la industria de las nuevas energías evoluciona hacia "alta capacidad, alta eficiencia y bajo consumo energético", los filtros plisados de alta eficiencia en forma de V también evolucionan en las siguientes direcciones:
Baja resistencia y ahorro de energía: Mediante la optimización del ángulo de plegado (ajuste de 45° a 60°) y el uso de "papel de filtro de tamaño de poro gradiente" (poros gruesos en la capa exterior y poros finos en la capa interior), la resistencia inicial se reduce aún más (objetivo ≤150Pa), cumpliendo con los requisitos de "neutralidad de carbono" de la fábrica.
Supervisión inteligente: Algunos fabricantes integran "sensores de resistencia + módulos de transmisión inalámbrica" en los filtros para cargar los datos de resistencia al sistema MES de la fábrica en tiempo real, logrando un "mantenimiento predictivo" (sin necesidad de inspección manual).
Resistencia a entornos extremos: Desarrollar "filtros tipo V resistentes a altas temperaturas (≥150℃)" adecuados para la sala de secado de láminas de electrodos de baterías de litio, y "filtros tipo V resistentes a ácidos y álcalis" adecuados para la zona de tratamiento de electrolitos de pilas de combustible de hidrógeno.
Respetuoso con el medio ambiente y reciclable: Al utilizar papel de filtro degradable y un diseño de marco desmontable, reduce los residuos sólidos generados por los filtros desechados (en línea con los requisitos de la política de "producción ecológica" en la industria de las nuevas energías).
Resumen
El filtro plisado de alta eficacia en forma de V es la "unidad central de purificación" del espacio limpio en las fábricas de nuevas energías. Sus características de diseño se ajustan perfectamente a las exigencias de la producción de nuevas energías en cuanto a "alta limpieza, gran volumen de aire, funcionamiento continuo y bajo consumo de energía". En aplicaciones prácticas, sólo mediante "selección precisa + mantenimiento estandarizado + actualización tecnológica" puede maximizarse su valor, proporcionando una garantía medioambiental fiable para la mejora del rendimiento de productos como las baterías de litio y la energía fotovoltaica.
 
				









