摘要：在动力电池的生产中，干燥、注液、化成、定容、高低温静置等工艺段对环境控制有高温、低湿、洁净等特殊的需求，且部分工艺段要求空间高大。因此气流组织方案的合理设计、施工质量的严格控制，对形成受控环境是极其重要的。本文通过实际案例，结合CFD技术模拟及具体的实际数据，对化成工艺的环境控制进行了分析论证，以期为类似工艺生产的环境控制及施工提供一些参考建议。 关键词：动力电池 化成车间 环境控制 施工注意事项
Analysis of environmental control design and construction considerations in power battery forming workshop
By Author’s Name LuBaoGuo★,KouBo,SuBoGaoYang
Abstract:In the production of power batteries, drying, liquid injection, formation, constant volume, high and low temperature standing and other process segments have special requirements for environmental control such as high temperature, low humidity and cleanline
ss, and some process segments require large space. Therefore, the reasonable design of air distribution scheme and strict control of construction quality are extremely important for the formation of controlled environment. In this paper, the environmental control of formation process is analyzed and demonstrated through practical cases, combined with CFD simulation and concrete actual data, in order to provide some reference suggestions for environmental control and construction of similar process production.
Keywords: Power battery, Chemical Workshop, Environmental Control, Construction Precautions
The Fourth Construction CO.LTD Of China Electronics System Engineering
1引言
随着“双碳”政策的颁布，倡导绿、环保、低碳的生活方式，人们会越来越重视低碳生活、减碳生活。重视新能源产业，可以减少人类活动造成的污染，为未来创造一个绿、环保、可持续的生活方式，新能源汽车的出现与发展，将为此生活方式贡献一部分力量。动力电池
是新能源汽车的核心技术之一，在“双碳”背景下动力电池产业将迎重要机遇期，动力电池的工厂在未来几年依然会蓬勃建厂。
在动力电池的生产时，对生产厂房的环境湿度、温度、洁净度又有特殊的需求，其中湿度的控制又尤为重要。本文将结合具体案例，对动力电池生产厂房化成工艺段的环境控制进行一些探讨，以期为空调设计及施工提供一些参考建议，达到设计合理、使用方便、节约造价及能耗、减小环境因素对产品良率影响的需求。动力电池的其它类似生产工艺段的环境控制可类比化成工艺段。
2动力电池化成工艺简述
动力电池化成是锂电池注液后对电池的首次充电过程，目的是激活电池正负极的活性物质，使锂离子电池活化。同时，锂盐与电解液发生副反应，在锂电池的正、负极侧生成“固体电解质界面膜”( solid electrolyte interface)，简称SEI膜；该层膜可阻止副反应进一步的发生，从而减少锂电池中活性锂的损失。SEI的好坏对锂电池的循环寿命、初始容量损失、倍率性能等有着很大影响。
影响SEI膜的形成的因素有：
图1：影响SEI膜的形成的因素
化成工艺一般分为开口化成和闭口化成，以及高温化成、低温化成、负压化成、大电流化成、小电流化成等方式[1]。闭口化成对环境的湿度没有特殊要求，开孔化成对环境的要求为低湿度环境；高温化成环境温度一般有45/60/80℃，低温化成环境温度一般有30/25/20℃，负压化成的真空度一般为-80Kpa。
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