【正文】 節(jié)能、環(huán)保與安全生產(chǎn)的原則項(xiàng)目建設(shè)中所采用的工藝技術(shù)體現(xiàn)“以人為本” 的原則，確保安全生產(chǎn)和清潔生產(chǎn)的需要，有利于環(huán)境的保護(hù)，不會(huì)對(duì)生產(chǎn)區(qū)內(nèi)外環(huán)境質(zhì)量構(gòu)成危險(xiǎn)性或威脅性影響。采用節(jié)能、污染少的生產(chǎn)工藝和技術(shù)裝備，從源 頭上消除和控制污染源、減少污染量，嚴(yán)格貫徹“ 三同時(shí)”原則，搞好三 廢治理。 技術(shù)先進(jìn)性本項(xiàng)目在核心的電芯生產(chǎn)技術(shù)上采用最新的第二代磷酸鐵鋰電芯技術(shù)，該 技術(shù)為國內(nèi)已經(jīng)應(yīng)用成熟的先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，獨(dú)特的鋰離子二次電池生產(chǎn)制造工藝，自動(dòng)化和半自動(dòng)化水平達(dá)到 95%以上，能夠批量生產(chǎn) 14500、18650、22650、26650、32650、32750 圓柱型小容量電池，目前本項(xiàng)目的小容量動(dòng)力電池技術(shù)在國內(nèi)外都是領(lǐng)先的，并且年產(chǎn) 20 億瓦時(shí)鋰離子動(dòng)力電池生產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告32相應(yīng)的投資也比采用其他工藝的投資低。該項(xiàng)目產(chǎn)品應(yīng)用于鋰離子動(dòng)力二次電池循環(huán)壽命單體可達(dá) 4400次以上，批量生產(chǎn)循環(huán)壽命單體可達(dá) 3200 次以上，大容量成組達(dá)2022 次以上， 遠(yuǎn)高于市場(chǎng)上的其它正極材料鋰電池 500－800 次左右的循環(huán)壽命；應(yīng)用于鋰離子電動(dòng)汽車電池循環(huán)壽命達(dá) 2022 次以上，高于市場(chǎng)上的鋰離子電動(dòng)汽車 800 次左右的循環(huán)壽命；生產(chǎn)的新型結(jié)構(gòu)鋰離子動(dòng)力電池具有高溫 70℃放電 96%以上、低溫 20℃放電 60%以上、低溫40℃ 放電 40%左右（適用于軍品市場(chǎng)），在大容量成組時(shí)設(shè)計(jì)當(dāng)環(huán)境溫度低于10℃低溫時(shí)，將自動(dòng)啟動(dòng)紅 外線預(yù)熱系統(tǒng)，保證充電時(shí)電池環(huán)境溫度保持在 5℃－25℃，保持在最佳的工作溫度狀態(tài)；中倍率電池放電達(dá) 3C－10C，高倍率 電池放電 達(dá) 10C－30C 的優(yōu)異性能；同時(shí)，生產(chǎn) 的新型磷酸鐵鋰鋰離子動(dòng)力電池具有常溫荷電儲(chǔ)存能力高、安全性好、重量輕等特點(diǎn)。 項(xiàng)目工藝流程根據(jù)該項(xiàng)目的功能要求，本項(xiàng)目工藝分為鋰離子電池電芯生產(chǎn)工藝和成組工藝兩部分，兩種工藝技術(shù)可靠，流程嚴(yán)謹(jǐn)，能夠較好地滿足項(xiàng)目需求。 圓柱體磷酸鐵鋰離子電池生產(chǎn)工藝流程描述如下：配料：通過自動(dòng)配料系統(tǒng)將電極活性物質(zhì)（如正極 LiFePO4 或負(fù)極石墨）、導(dǎo)電劑等按照一定重量比例稱量并干燥后，加入按一定比例攪拌配制好的粘合劑和溶劑組成的膠體中，經(jīng)過高速分散攪拌均勻后制作成漿狀物。涂布：將制漿過程制作好的漿狀物采用涂布機(jī)按照一定極片面密度和厚度要求均勻地涂覆在金屬集流體上并經(jīng)過烘烤，去除漿料中的溶劑或水分。制片：將涂布好的成卷正極片或負(fù)極片經(jīng)過連續(xù)全自動(dòng)軋輥機(jī)輥壓到指定厚度，采用連續(xù)全自動(dòng)分切機(jī)分切，并經(jīng)過烤箱烘干處理去除極片中水分，然后采用自動(dòng)制片機(jī)分別焊接好正、負(fù)極耳并對(duì)焊接年產(chǎn) 20 億瓦時(shí)鋰離子動(dòng)力電池生產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告33區(qū)域加貼絕緣膠帶。干電芯制作：制片經(jīng)烘烤后，采用自動(dòng)卷繞機(jī)，按照正極片 隔膜負(fù)極片 隔膜相互間隔的方式，卷繞為圓型干 電芯裝入鋼殼材質(zhì)的外殼中，采用激光焊/熱封方式進(jìn)行封裝、注液后靜置?；煞秩荩簩?duì)注液封口后的電芯進(jìn)行密封性檢驗(yàn)合格后，對(duì)電芯進(jìn)行充放電處理，確保正負(fù)極片表面活性物質(zhì)充分激活?；珊蟮碾娦窘?jīng)過二次封口后，再次進(jìn)行充放電處理，進(jìn)行電芯容量和電壓檢測(cè)，檢測(cè)數(shù)據(jù)作為電池配組的數(shù)據(jù)。合格電芯轉(zhuǎn)入電芯老化。組裝：電芯經(jīng)清潔、點(diǎn)焊螺絲、自動(dòng)單體電池包膜、自動(dòng)測(cè)電壓內(nèi)阻、自動(dòng)均衡、鎖模塊 等工序后進(jìn)入模塊檢驗(yàn)。模組入箱：經(jīng)模塊檢驗(yàn)合格后的模組入箱進(jìn)行安裝連接器、通訊線， 連接正 負(fù)極，安裝串聯(lián)銅板，安裝 BMS 采集模塊，安裝采集線，貼標(biāo)等。充放電測(cè)試：對(duì)入箱后的模組進(jìn)行充放電測(cè)試。包裝：經(jīng)成品檢驗(yàn)合格后的模組進(jìn)行封箱蓋、貼標(biāo)、噴碼后，整理入庫。鋰離子電池電芯的生產(chǎn)大致工藝流程圖見圖 61：山東時(shí)風(fēng)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司年產(chǎn) 20 億瓦時(shí)鋰離子動(dòng)力電池生產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告34正極配料來料檢驗(yàn)負(fù)極配料正極涂布負(fù)極涂布正極制片負(fù)極制片隔 膜卷 繞 入 殼烘 烤短路檢驗(yàn)滾 槽注 液封 口化 成密封性檢驗(yàn)分 容外包裝檢驗(yàn)濕度控制圖 61 鋰離子電池電芯的生產(chǎn)工藝流程圖年產(chǎn) 20 億瓦時(shí)鋰離子動(dòng)力電池生產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告35磷酸鐵鋰模組的生產(chǎn)工藝流程簡示如下：清 潔 電 池 組 裝 模 塊 檢 驗(yàn) 模 組 入 箱充 放 電 測(cè) 試 預(yù) 加 工成 品 檢 驗(yàn)包 裝入庫圖 62 模組生產(chǎn)工藝流程 簡圖 設(shè)備方案選型原則進(jìn)行設(shè)備選型時(shí)要全面考慮如下五方面原則：（1）與生產(chǎn)能力相匹配的原則產(chǎn)品產(chǎn)量是選定生產(chǎn)設(shè)備的基本依據(jù)，設(shè)備的生產(chǎn)能力、規(guī)格、型號(hào)和動(dòng)力消耗必須與相應(yīng)的產(chǎn)量相匹配，并且考慮到停電、機(jī)器保養(yǎng)、維修等因素， 設(shè)備選 型應(yīng)具有一定的儲(chǔ)備系數(shù)。（2）利于設(shè)備在生產(chǎn)線上相互配套的原則要充分考慮到各工段、各流程設(shè)備的合理配套，保證各設(shè)備流量的相互平衡，即同一工藝流程中所選設(shè)備的加工能力大小應(yīng)基本一致，這樣才能保證整個(gè)工藝流程中各個(gè)工序間生產(chǎn)環(huán)節(jié)的合理銜接，保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行。（3）設(shè)備的先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性原則質(zhì)量是企業(yè)的生命，設(shè)備是質(zhì)量的保證。設(shè)備選型時(shí)，應(yīng)綜合考慮其性能價(jià)格比，才能獲得較理想的成套設(shè)備。在符合投資條件的前提下，應(yīng)重 視科技進(jìn)步與科技投入，不斷引進(jìn)和吸收國內(nèi)外最新技術(shù) 成果和裝備，盡可能選擇精度高、性能優(yōu)良的現(xiàn)代化技術(shù)裝備。（4）工作可靠性原則生產(chǎn)過程中，任何一臺(tái)設(shè)備的故障將或多或少地影響整個(gè)企業(yè)生年產(chǎn) 20 億瓦時(shí)鋰離子動(dòng)力電池生產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告36產(chǎn)，降低生產(chǎn)效率，影響生產(chǎn)秩序和產(chǎn)品質(zhì)量，因此選擇設(shè)備時(shí)應(yīng)盡量選擇系列化、標(biāo)準(zhǔn)化的成熟設(shè)備，并考慮到其性能的穩(wěn)定性和維修 的簡便性。（5）利于產(chǎn)品改型及擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模的原則為了維持企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，項(xiàng)目單位應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)的產(chǎn)品品種及生產(chǎn)規(guī)模來合理選擇設(shè)備，注意選用通用性好、一機(jī)多用的設(shè)備，便于對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行改型；在產(chǎn)品具有一定消費(fèi)市場(chǎng)、經(jīng)濟(jì)效益較好、流動(dòng) 資金充足時(shí)， 為了便于擴(kuò)大生產(chǎn)，盡可能選用易于配套生產(chǎn)線的設(shè)備主要設(shè)備選型該項(xiàng)目根據(jù)產(chǎn)品的生產(chǎn)、包裝、儲(chǔ)運(yùn)等要求，新增主要生產(chǎn)及輔助設(shè)備 2022 臺(tái)（套），達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平，滿足生產(chǎn)規(guī)模要求，清單詳見表 61。表 61 項(xiàng)目主要生產(chǎn)設(shè)備購 置清單序號(hào) 設(shè)備名稱 規(guī)格型號(hào) 單位 數(shù)量 備注1 正 極 混 料 機(jī) DLH200L 臺(tái) 672 負(fù) 極 混 料 機(jī) DLH200L 臺(tái) 533 正 極上料 系統(tǒng) 套 334 負(fù) 極上料 系統(tǒng) 套 275 粘 度計(jì) 臺(tái) 106 正 極 噴 式 涂 布 機(jī) YKDT60019B 臺(tái) 127 負(fù) 極 噴 式 涂 布 機(jī) YKDT60018B 臺(tái) 108 鼓 風(fēng) 烘 箱 臺(tái) 569 真 空 烘 箱 臺(tái) 9310 正 極 對(duì) 輥 機(jī) 臺(tái) 1211 負(fù) 極 對(duì) 輥 機(jī) 臺(tái) 16年產(chǎn) 20 億瓦時(shí)鋰離子動(dòng)力電池生產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告3712 正 極 連 續(xù) 沖 切 制 片 機(jī) HBCT530J 臺(tái) 1213 負(fù) 極 連 續(xù) 沖 切 制 片 機(jī) HBCT530J 臺(tái) 1614 自 動(dòng) 卷 繞 機(jī) HBBMJ300 臺(tái) 8715 自 動(dòng) 沖 殼 機(jī) HBCKB350I 臺(tái) 2016 正 極 超 聲 波 點(diǎn) 焊 機(jī) 臺(tái) 2717 負(fù) 極 超 聲 波 點(diǎn) 焊 機(jī) 臺(tái) 2718 手 套 箱 臺(tái) 1019 手 套 箱 干 燥 系 統(tǒng) 套 1020 車 間空調(diào)系統(tǒng) 套 521 真 空 靜 置 箱 HBZZX500I 臺(tái) 2022 海 霸 泵 臺(tái) 3023 真 空 預(yù) 封 機(jī) HBYDG350I 臺(tái) 2024 四 工 位 頂 側(cè) 封 HBDCZ350I 臺(tái) 2025 化 成 /分 容 柜 512 點(diǎn) /臺(tái) 臺(tái) 18026 轉(zhuǎn) 盤 雙 面 加 熱 真 空 封 裝 機(jī) HBDGZ350I 臺(tái) 3227 手 動(dòng) 裁 邊 機(jī) 臺(tái) 2028 手 動(dòng) 燙 邊 機(jī) 臺(tái) 2029 自 動(dòng) 注 液 機(jī) 臺(tái) 1030 噴 碼機(jī) 電 芯用 臺(tái) 1031 附 屬 設(shè) 備 套 5032 電 纜 套 533 流 水 線 套 3034 萬 用 表 臺(tái) 120年產(chǎn) 20 億瓦時(shí)鋰離子動(dòng)力電池生產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告3835 點(diǎn) 焊 機(jī) 臺(tái) 10336 恒 溫 烙 鐵 臺(tái) 20037 充 放 電 測(cè) 試 儀 臺(tái) 24038 內(nèi) 阻 測(cè) 試 儀 臺(tái) 18039 噴 碼 機(jī) 模組用 臺(tái) 1040 5V50A 測(cè) 試 柜 臺(tái) 3541 100V10A 測(cè) 試 柜 臺(tái) 6042 車 間 排 風(fēng) 系 統(tǒng) 套 10合 計(jì) 2022 建設(shè)工程方案一、主要標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500112022）；《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500102022）；《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB500162022）；《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB500092022）（2022 版）；《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500072022 ）；《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500172022）。二、設(shè)計(jì)依據(jù)和原則氣象資料；抗震設(shè)防烈度為 7 度，設(shè)計(jì)基本地震加速度為 ；土壤最大凍結(jié)深度 h=（待地勘后最終確定）；工程地址（待詳勘）、水文地質(zhì)；國家和行業(yè)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范；考慮一般的施工能力和預(yù)制構(gòu)件的起吊能力；結(jié)合地區(qū)的具體情況，在設(shè)計(jì)中既要確保構(gòu)筑物具有足夠的年產(chǎn) 20 億瓦時(shí)鋰離子動(dòng)力電池生產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告39強(qiáng)度、鋼度、穩(wěn)定性和耐久性，又要考 慮技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、施工方便和節(jié)能。三、土建工程一覽表根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模及工藝方案，項(xiàng)目總建筑面積 297300m2，土建工程見表 62。生 產(chǎn)廠房均按照國家有關(guān)規(guī)范要求 進(jìn)行相應(yīng)的防火、抗震、防噪處 理，生 產(chǎn)廠房 應(yīng)符合《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB500162022 ）。表 62 主要土建工程一覽 表序號(hào) 名稱座數(shù)層數(shù)占地面積（m2）建筑面積（m2）備注1 總 裝化成 車間 1 4 15000 60000鋼構(gòu)恒溫恒濕標(biāo)準(zhǔn)廠房2 部件裝配車間 1 4 16000 64000鋼構(gòu)恒溫恒濕標(biāo)準(zhǔn)廠房3 制 漿涂覆 車間 1 4 16000 64000鋼構(gòu)恒溫恒濕標(biāo)準(zhǔn)廠房4新品 試驗(yàn) 及材料加工 車間1 4 10000 40000鋼構(gòu)恒溫恒濕標(biāo)準(zhǔn)廠房5 原料 倉庫 1 1 25000 25000 鋼構(gòu)6 成品 倉庫 1 1 20220 20220 鋼構(gòu)7 維修 車間 1 2 1000 2022 鋼構(gòu)8 科研綜合樓 1 5 2022 10000 磚混9 職工食堂 1 2 5000 10000 磚混10 倒班宿舍 1 3 600 1800 磚混年產(chǎn) 20 億瓦時(shí)鋰離子動(dòng)力電池生產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告4011 變電 室 2 1 300 300 磚混12 門崗 2 1 200 200 磚混合計(jì) 111100 297300四、標(biāo)準(zhǔn)廠房簡述本項(xiàng)目生產(chǎn)工藝對(duì)生產(chǎn)車間的要求較高，因此本項(xiàng)目主要生產(chǎn)車間采用恒溫恒濕標(biāo)準(zhǔn)廠房（全年溫度 22℃177。2℃，相對(duì)濕度 50%177。10%）。空調(diào)設(shè)計(jì)參數(shù)溫 度：22℃177。2℃相對(duì)濕度：50%177。10%潔 凈 度：10000 級(jí)（）正 壓：5Pa10Pa空調(diào)系統(tǒng)（1）底層潔凈車間空調(diào)系統(tǒng)①圍欄結(jié) 構(gòu)潔凈車間圍欄結(jié)構(gòu)采用雙面金屬壁板，中間充以巖棉保溫材料，壁板內(nèi)表面為彩色鋼板，外表面為鍍鋅鋼板，內(nèi)部隔斷為雙面彩鋼板，壁板立面不設(shè)觀察窗，吊頂為阿姆斯壯專用凈化室吊頂板，地坪采用防靜電 PVC 地板。②潔凈車間空調(diào)系統(tǒng)空氣處理方案：本系統(tǒng)采用一次回風(fēng)方案，設(shè)置粗、中、高效三級(jí)過濾器。高效空氣過濾設(shè)于空調(diào)箱末端。各級(jí)過濾器的效率分別為：粗過濾器 η≥25%，中效過濾器 η≥85%，高效過濾器 η≥%?？諝馓幚砹鞒虨椋盒嘛L(fēng)→新回風(fēng)混合粗效過濾→中效過濾→空氣冷卻→空氣加熱或微調(diào)→空氣加濕→送風(fēng)機(jī)→均流段→高效過濾→送風(fēng)箱→潔凈室年產(chǎn) 20 億瓦時(shí)鋰離子動(dòng)力電池生產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告41→回風(fēng)（去新、回風(fēng)段）→工藝設(shè)備排風(fēng)，正壓漏風(fēng)。系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)：系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)初期過濾器阻力較小，此時(shí)控制風(fēng)機(jī)進(jìn)口導(dǎo)葉，以調(diào)整風(fēng)機(jī)風(fēng)量不大于設(shè)計(jì)工況。由于系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)為三班制，本系統(tǒng)不考慮值班風(fēng)機(jī)，節(jié) 假日停機(jī)時(shí)可采用一臺(tái)空調(diào)機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)，并調(diào)小進(jìn)口導(dǎo)葉，使室內(nèi)維持正壓。系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)，先打開新風(fēng)閥啟動(dòng)空調(diào)機(jī)組，最后關(guān)閉新風(fēng)閥，新 風(fēng)系統(tǒng)總管外墻處設(shè)置保溫總閥，當(dāng)系統(tǒng)停止時(shí)，以防冬季表冷器凍結(jié)。系統(tǒng)控制方案：夏季工況：室內(nèi)溫度由表冷器進(jìn)口三通調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)冷水量控制，室內(nèi)相對(duì)濕度由加熱器進(jìn)口三通閥微調(diào)熱水量控制。表冷器冷水供回水溫度為 4℃/9℃考慮 ，加熱器供回水溫度為 60℃50℃考慮冬季工況：室溫采用改變新風(fēng)與一次回風(fēng)之比例來調(diào)節(jié)送風(fēng)溫度至定值，室內(nèi)相對(duì)濕度通過噴蒸加濕調(diào)節(jié)加濕量控制。室內(nèi)正壓由調(diào)整送回風(fēng)量之差，在滿足工藝排風(fēng)與漏風(fēng)量的條件下，維持 5Pa10Pa，并用余 壓閥調(diào)節(jié)。恒溫恒濕控制系統(tǒng)在恒溫恒濕控制部分，夏季采用制冷盤管以及二次再熱段控制溫濕度，冬季采用表冷段及蒸汽加濕控制溫