近年來,鋰離子電池的應用領域不斷拓寬,下游產業對電池能量密度和功率密度的要求越來越高。隨著技術的不斷發展,三元材料及其它高能量密度材料被逐步應用到鋰離子電池中來,生產過程、倉儲環節、應用端的安全管理變得更加關鍵,對鋰離子電池制造企業提出了更高的要求。
鋰離子電池在生產過程中存在安全隱患的環節很多,如粉漿過程中產生的粉塵、裝配過程中部分設備會產生金屬粉塵、注液過程的電解液泄漏、化成過程可能出現電池過充電、電池老化時的滿電態電池短路、甚至多串并PACK組裝的高直流電壓短路和人員觸電等。特別是2016年以來,行業內連續發生了多起鋰離子電池企業燃燒和爆炸事故,給企業造成巨大的人員和財產損失。
但是,目前國內鋰離子電池生產環節的安全問題還缺乏準確、有效的參考依據。為了促進鋰離子電池行業健康有序發展,幫助企業防患于未然,針對鋰離子電池生產各環節潛在的安全風險急需制定鋰離子電池企業安全生產規范,以便企業制定安全管控預案、安全應急計劃,并進行全員培訓和演練,把安全生產做到實處,盡可能避免企業人員和財產損失。
2016年7月以來,中國化學與物理電源行業協會就啟動《鋰離子電池企業安全生產規范》標準的編制工作征求了會員單位和行業骨干企業的意見,大家一致表示:盡快制定《鋰離子電池企業安全生產規范》標準已迫在眉捷。根據《中國化學與物理電源行業協會團體標準管理辦法》和《中國化學與物理電源行業協會團體標準工作組章程》的有關規定,中國化學與物理電源行業協會邀請國內28家鋰離子電池骨干生產企業和相關機構組成《鋰離子電池企業安全生產規范》團體標準工作組,工作組收集整理了國內相關技術標準,搜集了鋰離子電池生產過程中可能出現的安全隱患,參考了部分企業在生產中的實際經驗,對主要物料的物質火災特征和主要工藝的物質火災特征進行了分類。先后于2017年4月6日在天津、6月16日在青島和7月19日在南京召開了三次標準工作組會議,對標準草案內容進行了充分、深入地探討,形成標準征求意見稿。于2017年11月7日開始在協會網上對標準進行公示并征求意見,截止2017年11月30日共收到6家單位的反饋意見,經對征求意見認真處理,最終形成了《鋰離子電池企業安全生產規范》團體標準(T/CIAPS0002-2017)發布稿。該標準于2017年12月25日發布。
標準工作組成員單位
本標準由中國化學與物理電源行業協會提出和組織,工作組由天津力神電池股份有限公司作為組長單位,由欣旺達電子股份有限公司、比亞迪股份有限公司、蘇州宇量電池有限公司、中航鋰電(洛陽)有限公司、深圳市比克動力電池有限公司、天津市捷威動力工業有限公司、惠州億緯鋰能股份有限公司等7家單位為副組長單位,由寧德時代新能源科技股份有限公司、江蘇海四達電源股份有限公司、曙鵬科技(深圳)有限公司、惠州市豪鵬科技有限公司、微宏動力系統(湖州)有限公司、東莞塔菲爾新能源科技有限公司、多氟多化工股份有限公司、駱駝集團股份有限公司、上海德朗能動力電池有限公司、浙江南都電源動力股份有限公司、廣州邦禾檢測技術有限公司、東莞市邁科新能源有限公司、北京國能電池科技有限公司、深圳沃特瑪電池有限公司、廣州鵬輝能源科技股份有限公司、北京大學深圳研究生院新材料學院、合肥國軒高科動力能源有限公司、深圳普瑞賽思檢測技術有限公司、深圳市全民安全生產研究院、深圳市公安局大鵬分局等單位為成員組成。
標準填補了鋰離子電池企業安全生產控制的空白
本標準是國內外首次制定的專門針對鋰離子電池安全生產的基礎標準,主要內容包括基本要求、建筑安全設計規范、生產過程安全規范、電池測試四大部分,和四個規范性附錄。
《鋰離子電池企業安全生產規范》團體標準指出了鋰離子電池行業存在的重大安全隱患,包括化成、老化、注液工序火災或者氣體爆炸風險,金屬粉塵爆炸風險、陰極涂布電加熱的氣體燃燒爆炸風險等。對重大危險源依照控制措施定為丙類,無須建筑防爆設計;措施不到位定為甲類,要采取建筑防爆措施。本標準對物質倉庫、工藝車間的火災進行科學分類,采取措施降低風險等級,引入了丁、戊類,極大地擴大了廠房布局靈活性,減少防火分區隔墻的投資。二級耐火的多層廠房定為丙類,防火分區面積為4000平方米;而丁類、戊類的多層廠房的防火分區面積不限。對電解液存儲、注液車間、化成車間、老化車間等采取安全措施降低風險,從甲類降低為丙類。
該標準適用于鋰離子電池工廠新建、改建、擴建的設計及生產過程;宜用于鋰離子電池行業的安全評價、消防驗收、職業衛生評價等活動。本標準是國內外首次制定的專門針對鋰離子電池安全生產的基礎標準,沒有國際標準和國外先進標準參考,填補了鋰離子電池企業安全生產控制的空白,作為推薦性團體標準對鋰離子電池研發、生產和檢測的安全控制具有重要的指導意義,標準發布后將于2018年1月1日起實施。
中國化學與物理電源行業協會