锂电池厂房装修净化工程

锂电池洁净厂房设计要点

1、锂电池洁净厂房与其他行业的最大不同是对湿度控制要求较高，锂电池生产领域，其制造过程极为严苛，需要非常干燥的环境，通常要求环境空气露点温度达到－40℃ 以下。 锂电池类的制造过程有着极为严苛的生产环境要求，因此在设计、施工过程中任何一部分出现偏差都会给整个系统带来损失。另外。为了对液晶、有机发光显示屏等新型电子元件的高性能化进行研究，或为了提高生产效率、降低生产成本等常常需要在超低露点（－85℃）以下环境中生产。

2、除湿机组是保障环境露点的核心设备。除湿机组的选择，车间围护的密闭性，风管的密闭性，人员数量，车间的管控都需综合考虑。该项目除湿机组选择了市场知名度较高的品牌，注液等低湿度区域采用不锈钢风管。空调部分采用LPC控制，为便于操作使用整合安装于各空调控制柜上。

3、常用的超低露点环境是利用吸附技术对空气中的水分进行吸附除湿， 获得干燥空气。而采用硅胶或分子筛吸附除湿的方式已经逐步成为主流，吸附式除湿装置又可以分为吸附塔式和转轮式吸附除湿机2种。转轮式除湿技术已被国内企业接受和掌握，并取得了长足的发展，在核心部件采用进口除湿转轮的基础上，已完全能够胜任锂电池生产过程中所要求的低露点和超低露点湿度控制，并成为代表技术被各个行业所采用。

湿度控制

相对湿度≦30%车间（如搅拌、涂布机头、机尾等）

相对湿度≦20%车间（如辊压、制片、烘烤等）

相对湿度≦10%车间（如叠片、卷绕、装配等）

露点温度≦-45℃车间（如电芯烘烤、注液、封口等）

洁净厂房自控系统

自控采用中央工作站系统，软件采用西门子WINCC系统，涵盖相应的空调系统、机电设备运行状态监控、控制调节等功能。

洁净厂房地面系统

3㎜环氧自流平+高耐磨聚氨酯罩面+哑光，配料车间（正负极搅拌间）、涂布机头、涂布机尾区、清洗间、电解液存放间地面选用2㎜的304不锈钢板材焊接，清洗墙面沿地面上翻1200㎜。辊压机重量35吨，设备基础要采用双层双向钢筋结构。

洁净厂房天花围护

车间墙面采用50型手工玻镁双面岩棉净化板，钢板厚度0.472㎜，顶部天花选用玻镁岩棉板。

洁净厂房门窗

门窗选用成型密闭门和双层真空玻璃窗。

洁净厂房工艺管道

真空管道及纯水管道采用U-PVC管道，氮气管道采用铝合金管道，空压管道采用镀锌钢管及不锈钢管。

锂电池洁净厂房自净及换气

千级洁净室：自净时间不超过20分，一般设在15分，换气次数为43.5—55.3/小时；

万级洁净室：自净时间不超过30分，一般设在25分，换气次数为23.8—28.6/小时；

十万级洁净室：自净时间不超过40分，一般设在30分，换气次数为14.4—19.2/小时。

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电池净化车间装修工程

锂电池生产工艺流程分析

锂电池生产流程分为三个主要的工段，包括极片制作、电芯制作、电池组装。在锂电池的生产工艺中，极片制作是所有工艺的基础，也是锂电池项目工艺的开始阶段，锂电池电芯制作是整个工艺流程的核心，是最关键的一部分，而最后一个环节是电池组装，这一步对锂电池成品的质量有着重要的影响。具体来说，锂电池生产流程的环节包括正极拉浆、负极拉浆、 正极片、负极片、刚壳装配、柱液及检测与包装等。

锂电池生产工艺流程相当复杂，毕竟锂离子电次产品安全性能高低直接关系到消费者的生命健康，自然锂电池生产制造中对设备的性能、精度、稳定性和自动化水平有较高的要求。以锂电池生产工艺流程中的电极浆料的制备为例，这个环节既是最前端的环节，也是整个生产工艺的最重要的环节，毕竟电极浆料混合分散工艺对产品的品质影响度大于百分之三十。 原因在于锂电池的正、负极浆料制备都包括了一系列工艺过程，并且伴随着温度、粘度、环境等变化。在正、负极浆料中，颗粒状活性物质的分散性和均匀性直接影响到锂离子在电池两极间的运动，所以电极浆料的分散质量直接影响锂电池的产品性能。

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锂能锂电池净化车间装修工程

锂电池净化车间简介

锂电池在生产是要在净化车间里面进行的，防止锂电池落入尘埃导致短路，锂电池在生产过程中一般要求无尘车间净化等级在千级至10万级锂电池净化。

暖通工程解决方案

除湿净化通风管路——为实现生产车间的环境控制目标，通风管道采用优质镀锌钢或不锈钢，符合国家施工规范的要求，所有管道和附件必须清洁、干燥、密封。

制冷、空调设备配管——根据设计方案需要，采用优质镀锌钢管、无缝钢管、PPR管等材料，为制冷设备、制热设备、空调设备、除湿设备、冷却设备等设备按国家施工规范要求进行制作配管。

围护结构和地面

彩钢板——隔墙及吊顶均使用玻美夹芯彩钢板，保证车间结构的气密性，耐火性能，环保指标符合国家消防规范。

洁净密闭门——根据设计方案需要，采用铝框密闭门。

洁净观察窗——采用双层玻璃密闭窗，不结露，与彩钢板水平保持一致更美观。

地面涂装——2㎜PVC自流坪。

相对湿度分区控制

相对湿度≦30%车间（如搅拌、涂布机头、机尾等）；

相对湿度≦20%车间（如辊压、制片、烘烤等）；

相对湿度≦10%车间（如叠片、卷绕、装配等）；

露点温度≦-45℃车间（如电芯烘烤、注液、封口等）。

具体湿度控制会有少许差异，从生产的安全性和经济考虑，应根据各电池企业实际情况来进行操作，同时除湿循环运作也需要控制工序的停留时间。

设计依据

1 业主提供的图纸和技术文件及现杨勘察资料

2 《洁净厂房设计规范》 GB50073—2013

3 《电子工业沽净厂房设计规范》 GB50472—2008

4 《沽净厂房施工与验收规范》 GB50591—2010

5 《金属面岩棉、矿渣岩棉夹芯板》 JC/T869—2000

6 《建筑设计防火规范》 GB50016—2010

7 《洁净厂房建筑构造》 08J907

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锂电池无尘车间装修工程

技术参数

换气次数：万级15—25次/小时，十万级10—15/小时

压差：主车间对相邻房间≥5pa

新风量：总送风量的20%—30%

噪音：≤65dB(A)

照度：≥300Lux

因为电池生产环境要求的严苛，需充分考虑设计的完整和合理性、施工工艺的严格管控、节能、生产工艺及投资预算，兼顾平衡，确保锂电池洁净厂房的顺利建设投产。锂电池生产注重的温湿度要求，基本湿度低于4%，环境一般以密闭空间为主，温度大多以空调控制，但湿度有特别要求。较少做洁净室要求，一般只在除湿空调箱内架设亚高效，生产环境应不产尘，无其他污染源。锂电池注液要求湿度为1%，湿度大容易引起爆炸，温度为室温22℃。因此做电池无尘车间洁净厂房一定要根据甲方工艺需求，充分做好前期施工组织方案，并根据要求规范施工。

通过对锂电池、分切机、涂布机等相关客户生产环境的深入研究和工程经验积累，我们清楚了解锂电池生产过程环境控制的关键；目前已承建比亚迪、赣锋锂业、亿纬锂能、创明电池美拜电子等知名客户锂电池厂房建设；节能是我们系统方案优先考虑的重点；我们可以提供从快装模块化洁净室整厂规划设计——人流物流净化方案、洁净空调系统、洁净装饰系统；整厂节能改造、水电、超纯气体管道、快装模块化洁净室检测、维护系统等全面安装配套服务；所有产品和服务符合Fed 209D，ISO14644，IEST，EN1822等国际标准。

锂电池车间设计要点

锂电池无尘车间的洁净室与其他行业的洁净室最大的不同点就是对生产环境中湿度控制要求较高（温度要求低露点），不仅考虑送、回风系统配置初、中、高效过滤器，使室内环境空气不断循环过滤，来保证空气悬浮粒子受控到一定浓度以外，空调机组还要带有除湿段，除湿空调机组是降低环境露点的关键设备。

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锂电池洁净厂房净化车间工程

锂电池洁净厂房的空调需求

锂电池生产厂房中对空调要求最高、最为特殊的区域主要为锂电池的封孔、注液车间。在封孔、注液工艺中，电池的电芯、壳体对车间内空气中的水分极其敏感。房间内空气中水分含量只要稍高，就被电池吸收，进而造成电池鼓胀、漏液等问题，严重影响电池的生产效率和质量。

相关设计参数

电池封孔车间的空气品质要求为温度 23±5℃，湿度要求露点温度达到-30℃；

注液车间的注液机小环境的温度要求为 23±5℃、湿度要求露点温度达到-50℃，10 万级洁净；

锂电池厂房的其他车间，比如干燥间、装配间等，根据不同的工艺条件也会有露点-30℃、相对湿度小于20%、小于 45%等不同级别的湿度需求。

锂电池生产厂房中的一些普通车间、辅楼办公房间等区域的空调要求与民用建筑的空调需求及标准一致。

锂电池洁净厂房常见空调设计方案

针对上一部分提到的露点温度-50℃、-30℃及相对湿度小于 20%以下的房间，由于常规表冷除湿系统无法达到如此低的湿度，工程上常采用干式除湿，即转轮除湿系统，采用物理吸附的方法满足房间湿度要求。加上锂电池生产车间又对空调温度有要求，因此锂电池厂房低湿低露点要求的车间通常采用带转轮除湿段的组合式空调机组（全空气系统）。

其余普通温湿度要求的房间同民用建筑， 根据面积、用途可分别采用普通全空气系统、风机盘管、分体空调、多联机等。

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锂电池净化车间装修机电工程

项目概况

工程名称：锂电池净化车间装修机电工程

锂电池净化车间环境控制的关键

不同形状锂电池的差别主要在注液到贴膜之间的几个工序，确定环境湿度控制的关键是注液后的电池状态，是否封口，如注液后封口，则其后续工序无特殊湿度要求，如未封口，则至少需保证露点-30 ℃的湿度控制。由于方形金属壳采用负压化成，注液后未封口，所以化成时要保证露点-30℃的湿度。封口/一封时由于要防止注液后挥发的电解液与空气中的水分发生反应，其湿度也需控制在露点-50℃以下。

锂电池净化车间空调系统布置

锂电池净化车间供暖、通风、空调与空气净化系统的设计应满足生产工艺对生产环境的要求。净化车间及干燥房的气流组织应根据洁净度、露点温度以及生产工艺要求确定。

1、干燥房与一般空调房间应分开设置空气调节系统；

2、露点温度差别大的干燥房应分开设置空气调节系统；

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置空气调节系统；

4、正极生产车间和负极生产车间应分开设置空气调节系统；

5、产尘量大的车间应设置独立的空气调节系统，并应配置粉尘处理装置。

低露点空调系统设计

目前已运行锂电池生产车间大部分低露点空调房间均存在过渡季节温度过低（<18 ℃）问题，而房间温度过低会造成电解液凝结、结晶等情况的出现，因此必须避免出现房间温度过低的情况。上述情况的出现是由于经过二级转轮处理后的空气温度基本保持在1516℃左右，加上过渡季节室外气温较低，房间冷负荷较低，不足以将房间温度升至18 ℃以上，而此时集中的热源并未开启使用。因此针对过渡季节房间温度过低（<18℃）的问题，为了确保实际使用当中严格满足工艺需求，低露点空调机组末端应增加电辅热措施，以保证过渡季节房间的工艺需求。

工程内容

净化车间内装修、净化门窗、空调设备及风管安装、结构、地面、暖通、排风、供电、电照、弱电、空压、氮气、真空、纯水工程等。

车间地面系统

洁净区和非洁净区3mm环氧树脂自流平地面、其中一楼正负极搅拌车间、二楼正负极承重房采用3mm不锈钢地面。

电气照明系统

净化车间照明采用LED灯，照度要求250-300Lx，配置相关停电应急照明灯盘。电线及线管均采用防火阻燃材料。

工艺管道系统

真空管道及纯水管道采用U-PVC管道，氮气管道采用铝合金管道，空压管道采用镀锌钢管及不锈钢管。