相比电子、医药等行业的净化工程,锂电池有几个特别“挑剔”的地方。我们一个个来说。
锂电池生产过程对湿度的敏感度特别高。比如电解液注入环节,环境湿度必须控制在1%以下,有的车间甚至要求露点温度低于-40℃。否则空气中的水分会和电解液发生反应,导致电池性能下降甚至报废。
温度方面,一般控制在22℃±2℃。过高会加速材料老化,过低则影响工艺稳定性。
小结:湿度控制是锂电池净化工程的重中之重,必须采用除湿机组、干燥室、露点监测等多重手段来实现。
不同工序对洁净度要求不同。例如:
涂布车间:一般要求万级净化;
分切车间:万级或局部千级;
电芯组装区:常常要求千级甚至百级。
这些标准比很多电子厂都严格,因为电池里不允许有任何可能引发短路的颗粒杂质。
静电是锂电池行业的“隐形杀手”。静电放电可能会直接击穿电极片,或者点燃电解液蒸汽,引发火灾爆炸。因此在净化工程中,必须采用以下措施:
地面使用防静电环氧或PVC地板;
设备和工作台都要接地;
人员需穿防静电服和鞋;
在空气系统中增加离子风棒或静电消除装置。
锂电池净化车间通常采用单向流设计,确保空气流向符合工艺流程,避免交叉污染。同时,不同功能区域之间需要严格的压差控制,例如干燥间与普通净化间之间,压差通常保持在≥10Pa,以防潮湿空气渗入。
现代锂电池工厂对净化工程的要求不仅仅是“建好”,还要“管得好”。很多车间配备了环境参数监控系统,实时监控温度、湿度、洁净度和压差,一旦超标立刻报警。这种智能化管理,不仅保证了生产稳定,也提高了管理效率。
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