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文章出處：技術(shù)支持|閱讀量：2314|發(fā)表時間：2024-03-26
據(jù)工信部公布的數(shù)據(jù)，近年我國鋰電行業(yè)總體保持快速增長態(tài)勢，主要體現(xiàn)在：產(chǎn)量快速增長，規(guī)模不斷擴大，行業(yè)應(yīng)用加速拓展。新能源中當(dāng)下使用較多的鋰電池是現(xiàn)代電子產(chǎn)品和交通工具中廣泛使用的能量存儲設(shè)備。為了保證鋰電池的性能和穩(wěn)定性，需要建設(shè)一些專門的實驗室來進行研究和生產(chǎn)，包括企業(yè)測試部門對電池的各項理化檢測、電芯測試、循環(huán)充放電測試以及電池拆解等性能檢測。>>>商務(wù)洽談，點此處，在線咨詢
電池研發(fā)實驗室基本分為五部分：
第一部分為化學(xué)環(huán)節(jié)，主要做絕緣材料、陰陽極材料(漿液)的研究與試制。
第二部分為物理環(huán)節(jié)，主要對材料的物理特性進行分析研究與試制。
第三部分為樣品開發(fā)與試制環(huán)節(jié)，用新型材料進行試制。
第四部分為實驗成品可靠性研究與分析環(huán)節(jié)，主要對已經(jīng)制成的試驗品進行各種各種環(huán)境下實際實驗得出數(shù)據(jù)，不排除破壞性實驗。
第五部分為失效分析環(huán)節(jié)，主要用于研究失敗品的分析研究，在失敗的基礎(chǔ)上尋找失敗的原因，從而找出正確的途徑。
從設(shè)計與裝修層面來說，新能源鋰電池材料實驗室應(yīng)合理布局，樣品處理、實驗操作、測量分析、儀器設(shè)備等按需劃分為不同區(qū)域。實驗室的設(shè)施及裝修材料應(yīng)選擇有優(yōu)良的耐腐蝕性和防靜電性能，例如實驗室的地面、墻壁、頂棚、工作臺面、接地設(shè)施等應(yīng)采用防靜電材料，保證實驗室操作人員和儀器設(shè)備的安全。同時，為了保證鋰電池的測試實驗的穩(wěn)定性和安全性，在技術(shù)層面設(shè)計施工時需要滿足鋰電池測試的環(huán)境要求，例如溫濕度、通排風(fēng)、壓差設(shè)計、氣路及管道、電磁輻射、三廢處理等。當(dāng)然我們還需要弄清相關(guān)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。
鋰電池實驗室設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)
1.《電子工業(yè)潔凈廠房設(shè)計規(guī)范》GB50472-2008
2.《鋰離子電池工廠設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB 51377-2019
3.《工業(yè)建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GB50019-2015
4.《實驗室家具通用技術(shù)條件》GB24820-2009
5.《工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范》GB 50316-2000
6.《電池工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB30484-2013
新能源鋰電池材料實驗室技術(shù)設(shè)計要點：
1.通風(fēng)、空調(diào)與凈化：
空調(diào)機組宜采用集中與分散相結(jié)合方式進行設(shè)置，選多聯(lián)機組也比較適合。
但CEIDI西遞建議在設(shè)計上多走一步，在制冷機房的平面與空間和制冷系統(tǒng)管路的輸送能力方面，為將來的升級提供一定的余量。實驗室溫度可以設(shè)置在相對適合正極材料混合環(huán)境的空間要求下，相對濕度60%±5%、溫度25℃±2℃。此外，在進行溫度老化測試時，應(yīng)根據(jù)實際使用環(huán)境選擇適宜的溫度范圍和持續(xù)時間。此外還有幾個設(shè)計要點：
(1)干燥房與一般空調(diào)房間應(yīng)分開設(shè)計空調(diào)。
(2)露點溫度差別大的干燥房應(yīng)分開設(shè)計空調(diào)。
(3)有潔凈度要求的干燥房與無潔凈度要求的干燥房應(yīng)分開設(shè)計空調(diào)。
(4)不同露點的干燥房之間的靜壓差不宜小于5Pa。
(5)干燥房與一般空調(diào)房間的靜壓差不應(yīng)小于5Pa。
(6)干燥房與室外的靜壓差應(yīng)大于10Pa。
(7)電解液暫存間和注液間應(yīng)設(shè)計事故通風(fēng)系統(tǒng)，事故通風(fēng)換氣次數(shù)不應(yīng)小于12次/h。
(8)溶劑發(fā)生的位置如氮甲基吡咯烷酮(NMP)的排風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)按防爆系統(tǒng)設(shè)計。
(9)當(dāng)干燥房要求的露點溫度低于-50℃時，應(yīng)采用兩級除濕處理系統(tǒng)。
(10)終極除濕段內(nèi)處理區(qū)域、再生區(qū)域的漏風(fēng)率不應(yīng)大于0.5%。
2.實驗室氣路及工藝管道：
(1)鋰離子電池實驗使用的氦氣及氬氣應(yīng)采用瓶裝壓縮氣體供氣，其純度應(yīng)大于或等于99.99%，管道宜采用不銹鋼316BA級及以上管材。需要設(shè)專門的氣瓶間存放。
(2)氮氣純度小于或等于99.999%時，需要采用內(nèi)壁光亮退火處理BA級不銹鋼管。
(3)排出酸性廢氣的風(fēng)管選型采用耐腐蝕的不燃或難燃型材料制作。
(4)真空管道及純水管道可采用U-PVC管道，空壓管道采用鍍鋅鋼管及不銹鋼管。
3. 電磁輻射控制：
鋰電池?zé)o論是生產(chǎn)還是實驗測試需要在低電磁干擾的情況下進行，因為電磁輻射會影響鋰電池的性能。因此，需要對實驗室內(nèi)的電器設(shè)備進行屏蔽和阻隔。
4. 危廢環(huán)節(jié)：
鋰電池實驗及測試環(huán)節(jié)，會涉潛在危險部分。例如老化測試、電解液操作等。廢氣及廢水的處理是保證室內(nèi)室外環(huán)境與實驗人員身體健康的必要措施。在施工上可以采購有機廢氣處理器、廢水處理設(shè)備等，將廢氣和廢水進行處理后再統(tǒng)一進行排放。實驗室危廢管道一般隨生產(chǎn)線的三廢管道呼應(yīng)設(shè)計。
新能源鋰電池實驗室的建設(shè)是一項專業(yè)且復(fù)雜的系統(tǒng)工程，除濕+凈化等技術(shù)系統(tǒng)設(shè)計施工是提高鋰電池生產(chǎn)質(zhì)量的根本所在。而對于實驗部分來說，要維持鋰電池實驗室內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)測試環(huán)境，內(nèi)部各項技術(shù)系統(tǒng)需要酌情設(shè)計。歡迎有此類實驗+生產(chǎn)場所需求的企業(yè)來電咨詢詳細(xì)工程EPC解決方案。咨詢熱線：021-62250299，400-666-1693。
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