商用电子、新能源汽车和储能行业是锂离子电池市场的三大组成部分。随着新能源汽车和储能行业的快速增长，我国已成为动力电池生产和消费的第一大国。不断提高电池能量密度是锂电行业发展的主题，但伴随着锂电池燃爆事故频发，锂电池的安全问题已成为整个行业的关注重点。

锂离子电池安全问题主要表现为锂电池在热、电、机械滥用条件下引发的火灾、爆炸事故。通过测试获取锂电池热失控行为，探索热失控诱因、研究热失控演化机理、优化锂电池材料是实现锂电池本质安全化设计的主要途径；通过测试锂电池充放电产热，比热容、导热系数等基础热物性数据，开展锂电池热管理设计是实现锂电池热失控防控的重要手段。可靠的高精度仪器和专业人员配备是获取准确的测试数据重要保障，也是开展锂电池本质安全化设计和热失控事故有效防控的前提，建立专业的锂电池安全测试实验室对解决锂电池的安全性问题意义重大。

随着行业和国家政策对锂电池安全性问题的愈发重视，锂电池安全测试的需求日益增加。然而现阶段锂电池安全测试实验室主要集中在少数龙头企业和科研院所，测试能力不足，测试价格昂贵，形成了鲜明的卖方市场，制约了锂电池行业的健康发展。建立专业的锂电池安全测试实验室，推动测试方法标准化，可带来显著的技术、社会和经济价值。

锂电池实验室设计标准

《电子工业洁净厂房设计规范》GB50472-2008

《锂离子电池工厂设计标准》GB 51377-2019

《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2015

《实验室家具通用技术条件》GB24820-2009

《工业金属管道设计规范》GB 50316-2000

《电池工业污染物排放标准》GB30484-2013

锂电池实验室规划设计要点

平面布置
1、锂离子电池实验室应合理设计人流、物流、污流及消防疏散路线，并根据业主需求设计参观通道。

装饰装修
1、实验室隔断吊顶材料的选择应满足生产或研发对环境的气密、保温、隔热、防火、防潮、防尘、防腐、耐久、易清洗等要求，注液、化成、老化区域应采用不燃材料。

工艺管道
1、锂离子电池生产研发用的氦气及氩气等窒息性瓶装气体，应存放在厂房内的专用房间。
2、氮气纯度小于或等于99.999%时，宜采用内壁光亮退火处理BA级不锈钢管。
3、锂离子电池生产使用的氦气及氩气应采用瓶装压缩气体供气，其纯度应大于或等于99.99%，管道宜采用不锈钢316BA级及以上管材。

NMP回收及电解液供应系统
1、电解液属于甲、乙类危险性物质，在电解液输送管道考虑防泄漏设计是安全生产的必要保证。为防止管路中的连接部位发生泄漏，应采取防泄漏措施，同时电解液供液主管路上应设置紧急切断阀，当发生泄漏时，紧急切断电解液的输送，避免电解液大量泄漏，危害环境及杜绝安全隐患。
2、NMP供应及废液排污管管道应采用不锈钢无缝钢管或钛合金管。电解液暂存间至注液机管道应有防泄漏措施，电解液供液主管路上应设置紧急切断阀。

通风、空调与净化
1、干燥房与一般空调房间应分开设计空调；
2、露点温度差别大的干燥房应分开设计空调；
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计空调；
4、正极生产车间和负极生产车间应分开设计空调；
5、产尘量大的研发车间应设计独立的空调，并设计粉尘处理装置。
6、不同露点的干燥房之间的静压差不宜小于5Pa；
7、干燥房与一般空调房间的静压差不应小于5Pa；
8、干燥房与室外的静压差应大于10Pa。
9、没有温度、湿度要求的原料及辅料仓库等应设置机械全面通风系统。
10、电解液暂存间和注液间应设计事故通风系统，事故通风换气次数不应小于12次/h。
11、氮甲基吡咯烷酮（NMP）的排风系统应按防爆系统设计。
12、当干燥房要求的露点温度低于-50℃时，应采用两级除湿处理系统。
13、终级除湿段内处理区域、再生区域的漏风率不应大于0.5%。

供电与照明
1、对于有特殊要求的工艺设备应按照工艺需求设置应急电源。
2、主要工艺生产用房间一般照明的照度值宜为300lx~500lx，辅助生产用房间一般照明的照度值宜为100lx～300lx。

防雷接地
1、功能性接地、保护性接地、电磁兼容性接地和建筑防雷接地宜采用共用接地系统，接地电阻值应按其中最小值确定，且不应大于1Ω
2、分开设计接地系统时，各种接地系统的接地体应与防雷，不宜大于1Ω。

自控系统
1、当电解液的火灾危险性特征为甲、乙类时，在注液间内电解液释放源处的地面应设有液体泄漏报警装置，并应与事故排风、电解液输送阀门和输送泵联动。
2、惰性气体间应设有氧气浓度探测报警装置。

锂离子动力电池实验室建设排气工艺：

锂离子电池在短路、过充、针刺、挤压、热滥用等安全检测过程中，经常会产生电解液蒸汽、烟尘等有害气体，仅从试验箱中将气体排至室内是远远不够的，实验室需要配置完善的排气系统以保证测试人员的健康。

锂电池实验室水电要求：

1.配备电源：3Φ5Ｗ 380Ｖ，50/60Hz；总功率约130KVA；

2.独立地线：接地电阻≤4Ω；

3.给水：配管连接直径Φ20 水压≥0.15MPa，水质洁净无杂质；

4.排水：配管连接直径Φ100。

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