锂电池无尘车间装修设计

电池对生产环境的要求是尤其严苛的，特别是现在，从降低成本，绿色节能以及与生产工艺相结合的通盘考虑出发，进而考虑实用和后期生产线的改变等系列需求。所以在电池生产的上、中、下游各个行业生产阶段中厂房建设都是较为关键的环节。设计，施工发生偏差将使企业整体遭受不可估量的损失。

锂离子电池在生产过程中（实验阶段同理）对湿度要求非常高，水分超标或粗化控制，会对电解液产生不良影响。这就是电池车间设计装修中更为关键的一项控制内容——温度和湿度控制。维持适宜的恒定温湿度和干燥通风靠暖通工程系统的除湿净化解决。

1.对于需要低露点湿度的房间，例如电池拆解室、干燥室和注液室等，湿度的控制要求是露点不超过-30°C,甚至可能更高，设计中都将使用设二级轮的除湿机，以适应野外不同地区的露点控制要求。

其控制原理是：新风经过前表冷处理进入第一级转轮的处理区，气流中水分子在转轮内部被吸湿剂所吸附，烘干气流经中表冷器进入第二级转轮，经过再次的干燥处理后，空气通过后表冷器（后加热）被调节到所需的温度，并被输送到工作环境中。这样循环往复，终于实现控湿控温。

2.对于湿度需求较低的空调房间，例如取样间、极耳胶合浆间、正极模切间等，其湿度控制的要求是≤20%，以及负极辊切间、在负极激光模切间等特定房间内，湿度控制的需求通常不超过45%。由于这一需求在冷却除湿过程中难以满足，因此通常需要通过转轮除湿机组进行后续处理，以满足实际使用需求，该机组还特别设置了一级转轮除湿段。

3.对于一般湿度需求的空调房间，如原材料存储室、物料储藏室、铜和铝箔的拆箱区域等，其湿度控制要求是≤60%，可以通过冷却和除湿的方式来实现。

不管是电池性能测试实验室，还是电池中试车间和商业化车间，想要满足设定的锂电池试验/制造环境要求，有赖于良好的规划设计和周密的建设。通常西递项目团队都会引导甲方整理出合适的使用需求，并确认各功能室和辅助间的面积，温湿度，洁净度，设备尺寸和功率。此类净化场所各专业均有相应规范要求，具体落地方案上我们并不推荐完全生搬硬套的方案，多数客户想以很少的资金去做较多事情，受到预算约束的影响，采取更大限度的节能措施，以减少能源消耗并支持后续的运营维护。在这篇文章中，我们选择了一些专业来浅谈一下:

空调和压差系统:

1.从节能角度看，厂区办公，试验及其他辅助用房的空调和干燥间的空调是单独设计的，具有洁净度条件的干燥房和不具有洁净度的干燥房采用单独设计的空调更为适宜。露点温度相差较大的干燥房，同样要单独设计空调。普通区可选用多联机空调，也可采用风机盘管系统。

2、正极生产车间与负极生产车间单独进行空调设计。

3、在产尘量较大的研发车间要设计单独空调和粉尘处理装置。

4、不同露点干燥房间静压差应不低于5Pa；干燥房和普通空调房间静压差应不低于5Pa；与户外静压差宜在10Pa以上。

5、按照《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》规定冷水机组的选择应适应厂房在不同生产能力下空调的变化要求；在使用电动压缩式冷水机组的空调负荷变化很大的情况下，宜选用变频调速式冷水机组。

通排风系统:

1、在没有温度和湿度规定的原料、辅料仓库及其他地区建立机械全面通风系统。

2.在电解液的暂存和注液之间，应当构建一个事故通风系统，并确保事故通风的换气频率不低于12次/h。

3.氮甲基吡咯烷酮（NMP）的通风系统应当遵循防爆系统的设计原则。

4、对湿度≤高的地区，风管要求304不锈钢满焊确保管道密闭性。

静电系统:

1、天花，地面，墙面材料都选用吸音，隔热，防静电效果好。地面选择防静电地板，或者防静电环氧地坪；墙壁可以选用如防静电彩钢板或防静电涂层这样的材质；天花板可选择防静电矿棉板或者防静电铝扣板之类的材质。

2、接地系统：接地干线宜选用铜质材料，截面积要满足静电防护规范要求。接地支线宜使用多股铜芯软线以保证连接的可靠性。连接时需注意接地电阻，保证接地电阻满足规范要求。静电接地桩布置于车间外部，埋置于地下较深的地方，应保证接地完好。

3、锂电池车间的温度和湿度前文同样提到了对空气中温度和湿度的控制也是静电防控过程中非常重要的一个环节。

电池类厂房在冬夏两季都既需冷源又需热源，耗能很大。围绕着降低生产成本这一关键词，节能设计和施工水平均为节能核心要素。比如企业总在讲降低成本，怎么减少锂电池烘干生产成本呢？我们做产能布局及投资规划时，可依据自身产能合理布局，如我们设计师和客户工艺师全面论证，以规范标准为前提，干燥房面积尽可能小，从而使通风系统，工艺管道及其他专业工程量均有所降低；再就是能源的选择问题，冷热源系统的初投资设计又是耗能问题的关键；此外，施工水平是关键。以除湿机组使用的回风管为例，在我们的专业术语中，它也被称为负压管路。在施工过程中，如果密封不良，会导致除湿机组的运行成本增加超过10%，回风漏风大于系统设计余量且送风露点不满足工艺设计。因此，电池厂房在设计和建造时对技术水平的依赖性很强，策划，设计，采购和建造一环扣一环，专业的洁净工程总包单位更适合于建设服务。

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