锂电池,目前,我们的手机和电动汽车使用锂电池。 随着国家新能源电动汽车产业的兴起,也带动了动力电池生产产业的发展。 同样,对锂电池洁净车间建设的要求和需求也在增加。 那么,我们可以建立什么呢?如何建立一个合格的锂电池洁净车间呢?
一、结构
1.众所周知,锂电池洁净车间的整体建筑面积很大,很难找到合适的厂房进行租赁,因此大多数企业选择建造自己的车间。
2.自建车间分为钢结构和混凝土框架结构,两者各有优缺点。 适用于预算短,工期短,工期长的中小企业
以上不管哪种结构的厂房,都不适合建多层厂房,并且都需要充分考虑地基承重、楼面沉重、厂房消防等级、设备房大小等。设备房及辅助用房建议统一设置在某一侧或某个集中区域。
二、消防
由于锂材料的特殊化学性质,不仅要满足防火验收的要求,而且要在节省投资的条件下充分考虑风险防范。 通用车间为C级,消防控制范围包括警报器,排烟装置,洒水装置,应急照明装置等。电解液存储区,注液区,高温室和其他高风险区需要分开隔离,并进行爆炸 各种设备均应考虑防腐蚀和耐腐蚀的要求。
三、内装
1.由于高温低湿环境的特殊性,应注意天花板,隔墙,门窗的选择。 低湿度区域的封闭采用隔墙岩棉板和天花玻璃镁岩棉板。 门体采用模压密封门,玻璃采用双真空玻璃窗。 高温室通常由单独的隔板隔开,外壳由岩棉板制成,门体由防火门制成。
2.地面普通环氧树脂地面即可,涂布烤箱段无净化等级要求,普通固化地面即可,搅拌和辊压区域有较多重型设备,可以考虑不锈钢花纹板地面。
3.隔墙布局需综合人流物流通道、消防逃生、生产设备的摆放等多方面因素。建设单位需在确定产品、生产设备后再结合考虑整体布局,有出入再做调整。因为生产设备由于生产材料的不同及设备自动化程度或厂家的不同,尺寸规格有较大出入。
四、工艺管道
1.锂电池生产过程需要压缩空气、冷却水、真空、氮气、给排水、排气等。根据设备需求,统计整体用量,确定设备型号及安装位置,根据生产设备布局及需求量布置管道走向。
2.需要注意的气管部分是由于厂区面积大,管路损耗大,需要考虑在远端增加储气罐及环管。真空设备及管路部分需要区分电解液区域及普通区域。
五、空调
1.锂电洁净厂房与其它行业的最大不同是对湿度控制要求较高,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。
2.空调部分的控制建议采用PLC控制,为便于操作使用整合安装于各空调控制柜上。有投资预算的企业还可以采用中央控制,集中监视。
3.除湿机组尽量选择市场知名度较高的品牌,车间隔墙天花严格施工工艺,门窗采用定制成型密闭型,风管采用角铁法兰,注液等低湿度区域采用不锈钢风管。
4.锂电洁净厂房一般厂区面积大,制冷总负荷大,需综合计算全区域的总冷负荷,确定制冷主机冷量及安装位置,考虑节能的需求,制冷主机尽量集中在冷冻站,并充分考虑后期扩建连通预留管路阀门,再通过冷冻水管分区输送冷源。北方省份还需考虑冬季防冻措施。
六、电气
1.锂电洁净厂房生产设备及空调等辅助设备较多,用电功率大。电房布置及变压器大小选择需考虑整体用电负荷。
2.供电分区、桥架走向、分级控制等为便于后期维护使用及用电安全需综合考虑。
3.电柜断路器及电缆建议使用市场知名度较高的品牌,电线电缆均采用阻燃型,穿线管采用镀锌线管。照明部分建议采用LED光源,车间部分照度控制在250Lux至300Lux左右照度,仓库及设备房100Lux左右照度,应急照明按消防规范及房间布局安装,并考虑其它检修照明及检修插座等。
锂电池生产环境要求的严苛,设计装修时需充分考虑设计的合理和完整性、节能、施工工艺的严格管控、生产工艺及投资预算,兼顾平衡,确保锂电洁净厂房的顺利建设投产。