2024-07-15
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更多电动汽车、移动设备等领域的快速发展，锂电池的需求不断增加。为了确保锂电池的品质和性能，建设符合要求的超低湿实验室至关重要。下面嘉东来简单介绍锂电池超低湿实验室的建设标准及要求。
一、锂电池生产基本工序
正负极混料、涂布、辊压、干燥、裁切、卷绕或叠片、封装、注液、化成、检测、出货等。
二、锂电池实验室设计标准
《电子工业洁净厂房设计规范》GB50472-2008。
《锂离子电池工厂设计标准》GB 51377-2019 。
《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2015 。
《实验室家具通用技术条件》GB24820-2009。
《工业金属管道设计规范》GB 50316-2000。
《电池工业污染物排放标准》GB30484-2013。
三、锂电池实验室规划设计要点
1.平面布置
锂离子电池实验室应合理设计人流、物流、污流及消防疏散路线，并根据业主需求设计参观通道。
2.装饰装修
实验室隔断吊顶材料的选择应满足生产或研发对环境的气密、保温、隔热、防火、防潮、防尘、防腐、耐久、易清洗等要求，注液、化成、老化区域应采用不燃材料。
3.工艺管道
（1）锂离子电池生产研发用的氦气及氩气等窒息性瓶装气体，应存放在厂房内的专用房间。
（2）氮气纯度小于或等于99.999%时，宜采用内壁光亮退火处理BA级不锈钢管。
（3）锂离子电池生产使用的氦气及氩气应采用瓶装压缩气体供气，其纯度应大于或等于99.99%，管道宜采用不锈钢316BA级及以上管材。
4.NMP回收及电解液供应系统
（1）电解液属于甲、乙类危险性物质，在电解液输送管道考虑防泄漏设计是安全生产的必要保证。为防止管路中的连接部位发生泄漏，应采取防泄漏措施，同时电解液供液主管路上应设置紧急切断阀，当发生泄漏时，紧急切断电解液的输送，避免电解液大量泄漏，危害环境及杜绝安全隐患。
（2）NMP供应及废液排污管管道应采用不锈钢无缝钢管或钛合金管。电解液暂存间至注液机管道应有防泄漏措施，电解液供液主管路上应设置紧急切断阀。
5.通风、空调与净化
（1）干燥房与一般空调房间应分开设计空调。
（2）露点温度差别大的干燥房应分开设计空调。
（3）有洁净度要求的干燥房与无洁净度要求的干燥房应分开设计空调。
（4）正极生产车间和负极生产车间应分开设计空调。
（5）产尘量大的研发车间应设计独立的空调，并设计粉尘处理装置。
（6）不同露点的干燥房之间的静压差不宜小于5Pa。
（7）干燥房与一般空调房间的静压差不应小于5Pa。
（8）干燥房与室外的静压差应大于10Pa。
（9）没有温湿度要求的原料及辅料仓库等应设置机械全面通风系统。
（10）电解液暂存间和注液间应设计事故通风系统，事故通风换气次数不应小于12次/h。
（11）氮甲基吡咯烷酮（NMP）的排风系统应按防爆系统设计。
（12）当干燥房要求的露点温度低于-50℃时，应采用两级除湿处理系统。
（13）终级除湿段内处理区域、再生区域的漏风率不应大于0.5%。
一、锂电池生产基本工序
正负极混料、涂布、辊压、干燥、裁切、卷绕或叠片、封装、注液、化成、检测、出货等。
二、锂电池实验室设计标准
《电子工业洁净厂房设计规范》GB50472-2008。
《锂离子电池工厂设计标准》GB 51377-2019 。
《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2015 。
《实验室家具通用技术条件》GB24820-2009。
《工业金属管道设计规范》GB 50316-2000。
《电池工业污染物排放标准》GB30484-2013。
三、锂电池实验室规划设计要点
1.平面布置
锂离子电池实验室应合理设计人流、物流、污流及消防疏散路线，并根据业主需求设计参观通道。
2.装饰装修
实验室隔断吊顶材料的选择应满足生产或研发对环境的气密、保温、隔热、防火、防潮、防尘、防腐、耐久、易清洗等要求，注液、化成、老化区域应采用不燃材料。
3.工艺管道
（1）锂离子电池生产研发用的氦气及氩气等窒息性瓶装气体，应存放在厂房内的专用房间。
（2）氮气纯度小于或等于99.999%时，宜采用内壁光亮退火处理BA级不锈钢管。
（3）锂离子电池生产使用的氦气及氩气应采用瓶装压缩气体供气，其纯度应大于或等于99.99%，管道宜采用不锈钢316BA级及以上管材。
4.NMP回收及电解液供应系统
（1）电解液属于甲、乙类危险性物质，在电解液输送管道考虑防泄漏设计是安全生产的必要保证。为防止管路中的连接部位发生泄漏，应采取防泄漏措施，同时电解液供液主管路上应设置紧急切断阀，当发生泄漏时，紧急切断电解液的输送，避免电解液大量泄漏，危害环境及杜绝安全隐患。
（2）NMP供应及废液排污管管道应采用不锈钢无缝钢管或钛合金管。电解液暂存间至注液机管道应有防泄漏措施，电解液供液主管路上应设置紧急切断阀。
5.通风、空调与净化
（1）干燥房与一般空调房间应分开设计空调。
（2）露点温度差别大的干燥房应分开设计空调。
（3）有洁净度要求的干燥房与无洁净度要求的干燥房应分开设计空调。
（4）正极生产车间和负极生产车间应分开设计空调。
（5）产尘量大的研发车间应设计独立的空调，并设计粉尘处理装置。
（6）不同露点的干燥房之间的静压差不宜小于5Pa。
（7）干燥房与一般空调房间的静压差不应小于5Pa。
（8）干燥房与室外的静压差应大于10Pa。
（9）没有温湿度要求的原料及辅料仓库等应设置机械全面通风系统。
（10）电解液暂存间和注液间应设计事故通风系统，事故通风换气次数不应小于12次/h。
（11）氮甲基吡咯烷酮（NMP）的排风系统应按防爆系统设计。
（12）当干燥房要求的露点温度低于-50℃时，应采用两级除湿处理系统。
（13）终级除湿段内处理区域、再生区域的漏风率不应大于0.5%。
6.供电与照明
（1）对于有特殊要求的工艺设备应按照工艺需求设置应急电源。
（2）主要工艺生产用房间一般照明的照度值宜为300lx~500lx，辅助生产用房间一般照明的照度值宜为100lx～300lx。
7.防雷接地
（1）功能性接地、保护性接地、电磁兼容性接地和建筑防雷接地宜采用共用接地系统，接地电阻值应按其中最小值确定，且不应大于1Ω。
（2）分开设计接地系统时，各种接地系统的接地体应与防雷分开，且不宜大于1Ω。
8.自控系统
（1）当电解液的火灾危险性特征为甲、乙类时，在注液间内电解液释放源处的地面应设有液体泄漏报警装置，并应与事故排风、电解液输送阀门和输送泵联动。
（2）惰性气体间应设有氧气浓度探测报警装置。
9.消防系统
（1）对于有特殊要求的工艺设备应按照工艺需求设置应急电源。
（2）主要工艺生产用房间一般照明的照度值宜为300lx~500lx，辅助生产用房间一般照明的照度值宜为100lx～300lx。
7.防雷接地
（1）功能性接地、保护性接地、电磁兼容性接地和建筑防雷接地宜采用共用接地系统，接地电阻值应按其中最小值确定，且不应大于1Ω。
（2）分开设计接地系统时，各种接地系统的接地体应与防雷分开，且不宜大于1Ω。
8.自控系统
（1）当电解液的火灾危险性特征为甲、乙类时，在注液间内电解液释放源处的地面应设有液体泄漏报警装置，并应与事故排风、电解液输送阀门和输送泵联动。
（2）惰性气体间应设有氧气浓度探测报警装置。
9.消防系统
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