锂电池生产安全安全生产

锂电池生产安全

1、锂电池充放电生产的安全措施

一、锂离子电池原理

1.0 正极构造

LiCoO2(钴酸锂)+导电剂(乙炔黑)+粘合剂(PVDF)+集流体（铝箔）正极

2.0 负极构造

石墨+导电剂(乙炔黑)+增稠剂(CMC)+粘结剂(SBR)+ 集流体（铜箔）负极

电芯的构造

电芯的正极是LiCoO2加导电剂和粘合剂，涂在铝箔上形成正极板，负极是层状石墨加导电剂及粘合剂涂在铜箔基带上，目前比较先进的负极层状石墨颗粒已采用纳米碳。

根据上述的反应机理，正极采用LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O2，其中LiCoO2本是一种层结构很稳定的晶型，但当从LiCoO2拿走XLi后，其结构可能发生变化，但是否发生变化取决于X的大小。通过研究发现当X>0.5时Li1-XCoO2的结构表现为极其不稳定，会发生晶型瘫塌，其外部表现为电芯的压倒终结。所以电芯在使用过程中应通过限制充电电压来控制Li1-XCoO2中的X值，一般充电电压不大于4.2V那么X小于0.5 ，这时Li1-XCoO2的晶型仍是稳定的。负极C6其本身有自己的特点，当第一次化成后，正极

LiCoO2中的Li被充到负极C6中，当放电时Li回到正极LiCoO2中，但化成之后必须有一部分Li留在负极C6中，心以保证下次充放电Li的正常嵌入，否则电芯的压倒很短，为了保证有一部分Li留在负极C6中，一般通过限制放电下限电压来实现。所以锂电芯的安全充电上限电压≤4 .2V，放电下限电压≥2.5V。

3.0工作原理

锂电池内部成螺旋型结构，正极与负极之间由一层具有许多细微小孔的薄膜纸隔开。锂离子电芯是一种新型的电池能源，它不含金属锂，在充放电过程中，只有锂离子在正负极间往来运动，电极和电解质不参与反应。锂离子电芯的能量容量密度可以达到300Wh/L，重量容量密度可以达到125Wh/L。锂离子电芯的反应机理是随着充放电的进行，锂离子在正负极之间嵌入脱出，往返穿梭电芯内部而没有金属锂的存在，因此锂离子电芯更加安全稳定。锂离子电池的正极采用钴酸锂，正极集流体是铝箔；负极采用碳，负极集流体是铜箔，锂离子电池的电解液是溶解了LiPF6的有机体。

锂离子电池的正极材料是氧化钴锂，负极是碳。当对电池进行充电时，电池的正极上有锂离子生成，生茶鞥的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈现层状结构，它有很多微孔，到达负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。同样道理，党对电池进行放电时（即我们使用电池的过程），嵌在负极碳层中的锂离子脱出，有运动回到正极。回到正极的锂离子越多，放电容量越高。我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。

锂离子电池盖帽上有防爆孔，在内部压力过大的情况下，防爆孔会自动打开泄压，以防止出现爆炸的现象。

锂离子电池的性能

1、高能量密度

与同等容量的NI／CD或NI／MH电池相比，锂离子电池的重量轻，其体积比能量是这两类电池的1.5～2倍。

2、高电压

锂离子电池使用高电负性的含元素锂电极，使其端电压高达3.7V，这一电压是NI／CD或NI／MH电池电压的3倍。

3、无污染，环保型

4、循环寿命长

寿命超过500次

5、高负载能力

锂离子电池可以大电流连续放电，从而使这种电池可被应用于摄象机、手提电脑等大功率用电器上。

6、优良的安全性

由于使用优良的负极材料，克服了电池充电过程中锂枝晶的生长问题，使得锂离子电

池的安全性大大提高。同时采用特殊的可恢复配件，保证了电池在使用过程中的安全性。

※在生产加工中如何保证设计好的C/A比成了生产加工中的关键。所以在生产中应就以下几个方面进行控制：

1.负极材料的处理

1)将大粒径及超细粉与所要求的粒径进行彻底分离，避免了局部电化学反应过度激烈而产生负反应的情况，提高了电芯的安全性。

2）提高材料表面孔隙率，这样可以提高10%以上的容量，同时在C/A 比不变的情况下，安全性大大提高。处理的结果使负极材料表面与电解液有了更好的相容性，促进了SEI膜的形成及稳定上。

2.制浆工艺的控制

1)制浆过程采用先进的工艺方法及特殊的化学试剂，使正负极浆料各组之间的表面张力降到了最低。提高了各组之间的相容性，阻止了材料在搅拌过程“团聚”的现象。

2)涂布时基材料与喷头的间隙应控制在0.2mm以下，这样涂出的极板表面光滑无颗粒、凹陷、划痕等缺陷。

3)浆料应储存6小时以上，浆料粘度保持稳定，浆料内部无自聚成团现象。均匀的浆料保证了正负极在基材上分布的均匀性，从而提高了电芯的一致性、安全性。

3.采用先进的极片制造设备

1)可以保证极片质量的稳定和一致性，大大提高电芯极片均一性，降低了不安全电芯的出现机率。

2)涂布机单片极板上面密度误差值应小于±2%，极板长度及间隙尺寸误差应小于2mm。

3)辊压机的辊轴锥度和径向跳动应不大于4μm，这样才能保证极板厚度的一致性。设备应配有完善的吸尘系统，避免因浮尘颗粒而导致的电芯内部微短路，从而保证了电芯的自放电性能。

4)分切机应采用切刀为辊刀型的连续分切设备，这样切出的极片不存在荷叶边，毛刺等缺陷。同样设备应配有完善的吸尘系统，从而保证了电芯的自放电性能。

4.先进的封口技术

目前国内外方形锂离子电芯的封口均采用激光（LASER）熔接封口技术，它是利用YAG棒（钇铝石榴石）激光谐振腔中受强光源（一般为氮灯）的激励下发出一束单一频率的光（λ=1.06mm）经过谐振折射聚焦成一束，再把聚焦的焦点对准电芯的筒体和盖板之间，使其熔化后亲合为一体，以达到盖板与筒体的密封熔合的目的。为了达到密封焊，必须掌握以下几个要素：

1)必须有能量大、频率高、聚焦性能好、跟踪精度高的激光焊机。

2)必须有配合精度高的适用于激光焊的电芯外壳及盖板。

3)必须有高统一纯度的氮气保护，特别是铝壳电芯要求氮气纯度高，否则铝壳表面就

会产生难以熔化的Al2O3（其熔点为2400℃）。

3.1 充电过程

如上图一个电源给电池充电,此时正极上的电子e从通过外部电路跑到负极上,正锂离子Li+从正极“跳进”电解液里，“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞，“游泳”到达负极，与早就跑过来的电子结合在一起。

正极上发生的反应为

LiCoO2=充电=Li1-xCoO2+Xli++Xe(电子)

负极上发生的反应为

6C+XLi++Xe=====LixC6

3.2 电池放电过程

放电有恒流放电和恒阻放电，恒流放电其实是在外电路加一个可以随电压变化而变化的可变电阻，恒阻放电的实质都是在电池正负极加一个电阻让电子通过。由此可知，只要负极上的电子不能从负极跑到正极，电池就不会放电。电子和Li+都是同时行动的，方向相同但路不同，放电时，电子从负极经过电子导体跑到正极，锂离子Li+从负极“跳进”电解液里，“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞，“游泳”到达正极，与早就跑过来的电子结合在一起。

二、 工艺流程

锂离子电池的工艺技术非常严格、复杂，这里只能简单介绍一下其中的几个主要工序。

1、制浆：用专门的溶剂和粘结剂分别与粉末状的正负极活性物质混合，经高速搅拌均匀后，制成浆状的正负极物质。

2涂膜：将制成的浆料均匀地涂覆在金属箔的表面，烘干，分别制成正负极极片。

3、装配：按正极片—隔膜—负极片—隔膜自上而下的顺序放好，经卷绕支持呢个电池极芯，再经注入电解液、封口等工艺过程，即完成电池的装配过程，制成成品电池。

4、化成：用专用的电池充放电设备对成品电池进行充放电测试，对每一只锂电池都进行检测，筛选出合格的成品电池，待出厂。

2、锂电池生产需要什么资质

锂电池组装是成品配件组装和销售服务，一般个体的锂电池电池组装不需要办理安全许可证的。锂电池非标产品市场大要做好环保卫生、消防安全相关服务。

锂电池芯过充到电压高于 4.2V 后，会开始产生副作用。过充电压愈高，危险性也跟着愈高。锂电芯电压 高于 4.2V 后， 正极材料内剩下的锂原子数量不到一半， 此时储存格常会垮掉， 让电池容量产生永久性的下降。

如果继续充电，由于负极的储存格已经装满了锂原子，后续的锂金属会堆积于负极材料表面。这些锂原子会 由负极表面往锂离子来的方向长出树枝状结晶。

这些锂金属结晶会穿过隔膜纸，使正负极短路。有时在短路 发生前电池就先爆炸，这

是因为在过充过程，电解液等材料会裂解产生气体，使得电池外壳或压力阀鼓涨破 裂，让氧气进去与堆积在负极表面的锂原子反应，进而爆炸。

(2)锂电池生产安全扩展资料：

主要电池电极材料：

1、碳负极材料

已经实际用于锂离子电池的负极材料基本上都是碳素材料，如人工石墨、天然石墨、中间相碳微球、石油焦、碳纤维、热解树脂碳等。

2、锡基负极材料

锡基负极材料可分为锡的氧化物和锡基复合氧化物两种。氧化物是指各种价态金属锡的氧化物。没有商业化产品。

3、氮化物

也没有商业化产品。

4、合金类

包括锡基合金、硅基合金、锗基合金、铝基合金、锑基合金、镁基合金和其它合金 ，也没有商业化产品。

5、纳米级

纳米碳管、纳米合金材料。

3、请问有哪些锂电池生产公司有做生产安全标准的？

一般来说,生产时每一个工步都是根据生产指引(Manufacturing Intruction)完成. 基本上所有的正规厂商都会在产线悬挂生产指引(MI), 这也是ISO审核的重要内容.它由每个公司的生产/工艺工程师编制.

4、锂电池生产工序安全操作规程

1、主题内容

本规程规定了铅酸蓄电池生产过程中安全操作、用电安全，对其主要方面的问题提出具体要求。

2、适用范围

本规定适用铅酸蓄电池各工序的主要安全操作。

3、操作规程

3.1每位员工都必须穿戴公司发放的口罩、手套、工作服等劳保用品，不断强化自我劳动保护意识。

3.2工作时，必须按规定启动环保设备，注重环保设备的检查、保养工作，保证环保设备的正常运行

3.3搞好车间工作台、地面及各种设备、设施和环境的清洁、卫生工作，做到勤擦、勤扫、勤洒水、勤清除，保证车间整洁文明。

3.4车间内各类设备、设施应按规定进行正常的维护保养，保证各种生产设备的正常运行

3.5氧气、煤气瓶的存放点必须远离火源三米以上，严禁用带油污的手、板手等工具接触氧气，煤气瓶，避免造成爆炸等危险。

3.6使用液化气时，喷枪出现回火，应立即将橡皮管弯曲折扣住，以防止爆炸事故。

3.7配制稀硫酸溶液时，只能将一定量的纯水倒入容器中，再将一定量的浓硫酸徐徐倒入盛有水的容器中，同时不断搅拌，温度一般不允许超过60℃。如超过可暂停加浓酸。温度降到常温，方可使用。在操作与酸有关的工作中，避免造成硫酸的爆起烧伤人体，若不慎把硫酸液溅到皮肤上，应速用肥皂水或清洁水进行稀释冲洗，严禁干擦皮肤。

3.8充放电时严格掌握时间，防止过充或过放电，充放电作业区不准有明火出现，防止氢气爆炸，墙上应有“严禁烟火”等字样，各种电器线路必须合理设置，避免车轮碾压或其它损伤，以免短路起火烧伤人体及设备、房屋。

3.9原材料、产成品及运输车辆等做到定置定位，整齐摆放，安全通道畅通无阻。各种原材料，产成品及设备、设施的搬动、转运应小心，产品的加工应认真仔细，做到“三不

伤害”，即不伤害自己，不伤害别人，不伤害各种财物。

3.10下班时应关闭好车间所有水、电、气、火源及门窗，做好防火、防盗、防风雨、雷电等工作，确保公司各系统安全。

4、安全用电

4.1电线路设计、安装、线路负荷必须严格按电业部门要求执行，安装应规范化，不得私接电源线。

4.2电器设备装置应经国家指定的检验机构检验合格或具有认可，应符合相应环境要求和使用等级要求。

4.3设备、电气线路，应符合线路的负荷能力，任何电气装置都不应超负荷运行或带故障使用。

4.4电设备应考虑三相电源平衡，改善线路的负载能力。

4.5有配电箱，开关箱应每月进行一次检查、维修。检查、维修人员必须是专业电工，工作时必须穿戴好绝缘用品，必须使用电工绝缘工具。

4.6检查、维修配电箱、开关箱时，必须将其前一级相应的电源开关分闸断电，并悬挂停电标志牌，严禁带电作业。

4.7各种电气箱内不允许放置任何杂物，并保持清洁，箱内不得挂接其他临时用电设备。

4.8 熔断器的熔体更换时，严禁用不符合原规格的熔体代替。

4.9电缆线路应采用穿管埋地或沿墙、电杆架空敷设，严禁沿地面明设。

4.10配室倒闸操作，必须服从电力调度命令执行。各低压配电闸刀不得随意开和关。以防造成设备和人身安全事故。

4.11气设备的测量、维修、保养，不允许带电操作，并做好保护措施，应有两人同时进行，一人操作、一人监护。

4.12放电电源表示识应清楚，布线应规范。防止重压拉断。

4.13发生漏电的设备，应装配漏电保护器，预防触电事故发生。

5、锂电池的生产和食品生产的安全距离要是多少米？

锂电池的生产和食品的生产安全的距离要50米。

6、锂电池真的不安全吗

目前移动电源行业不是用那种圆柱体的18650锂电池就是那种软包的锂聚合物电池。不是说锂电池就一定不安全，也要看电芯的生产质量的，移动电源使用时候安全性很重要，就拿我现在用的朗达移动电源1075C这款来说，7500毫安，18650的电池，很多人说锂电池不安全，这个我之前也担心过，后来发现朗达的电池都是自造，还有防爆设置，质量还是可以保证的，33年电池专家。

7、锂电池安全吗'

1、锂原电池均存在安全性差，有发生爆炸的危险。

2、是否加装安全保护电路板。无保护电路板，则锂电池就有变形、漏液、爆炸的危险。

锂电池长充可能导致过充。锂电池或充电器在电池充满后都会自动停充，并不存在镍电充电器所谓的持续10几小时的“涓流”充电。

也就是说，如果锂电池在充满后，放在充电器上也是白充。而无法保证电池的充放电保护电路的特性永不变化和质量的万无一失，所以电池将长期处在危险的边缘徘徊。

在对某些机器上，充电超过一定的时间后，如果不去取下充电器，这时系统不仅不停止充电，还将开始放电-充电循环。也许这种做法的厂商自有其目的，但显然对电池的寿命而言是不利的。

同时，长充电需要很长的时间，往往需要在夜间进行，而以我国电网的情况看，许多地方夜间的电压都比较高，而且波动较大，于是这又带来附加的危险。

(7)锂电池生产安全扩展资料

锂电池一般能够充放300－500次。最好对锂电池进行部分放电，而不是完全放电，并且要尽量避免经常的完全放电。

一旦电池下了生产线，时钟就开始走动。不管你是否使用，锂电池的使用寿命都只在最初的几年。电池容量的下降是由于氧化引起的内部电阻增加（这是导致电池容量下降的

主要原因）。最后，电解槽电阻会达到某个点，尽管这时电池充满电，但电池不能释放已储存的电量。

一个充电周期意味着电池的所有电量由满用到空，再由空充到满的过程，这并不等同于充一次电。

比如说，一块锂电在第一天只用了一半的电量，然后又为它充满电。如果第二天还如此，即用一半就充，总共两次充电下来，这只能算作一个充电周期，而不是两个。

因此，通常可能要经过好几次充电才完成一个周期。每完成一个充电周期，电池容量就会减少一点。不过，这个电量减少幅度非常小，高品质的电池充过多次周期后，仍然会保留原始容量的

80%，很多锂电供电产品在经过两三年后仍然照常使用。当然，锂电寿命到了最终后仍是需要更换的。

参考资料来源：网络-锂电池

8、我们生产锂电池的,急需要安全生产规章制度,谁能帮我?

安全生产规章制度

一、至少应建立的19项安全生产规章制度

1、安全生产责任制度。

2、安全培训教育制度。

3、安全检查和隐患整改管理制度。

4、安全检维修管理制度。

5、安全作业管理制度。

6、危险化学品安全管理制度。

7、生产设施安全管理制度。

8、安全投入保障制度。

9、劳动防护用品（具）和保健品发放管理制度。

10、事故管理制度。

11、职业卫生管理制度。

12、仓库、罐区安全管理制度。

13、安全生产会议管理制度。

14、剧毒化学品安全管理制度。

15、安全生产奖惩管理制度。

16、防火、防爆、防尘、防毒管理制度。

17、消防管理制度。

18、禁火、禁烟管理制度。

19、特种作业人员管理制度。

二、以下管理制度可以单独建立，也可以将其内容合并到相关制度中去

1、风险评价程序或指导书。

2、重大危险源管理制度。

3、识别和获取、使用的安全生产法律、法规、标准及其它要求的管理制度。

4、监视和测量设备管理制度。

5、关键装置、重点部位安全管理制度。

6、生产设施安全拆除和报废管理制度。

7、危险化学品储存出入库管理制度。

8、危险化学品运输、装卸安全管理制度。

9、承包商管理制度。

10、供应商管理制度。

11、变更管理制度。

12、生产作业场所危害因素检测制度。

13、绩效考核制度。

9、锂电池的安全标准有哪些？

锂电池壳体应有足够的强度和刚度足以抵抗所滥加的压力，而不致引起着火。用户可替换的锂电池应有足够的强度而不致于伤到人。可更换的电池不应含有压力蒸气或喷出伤害眼睛的有毒蒸气和液体,或电池壳体在正常实验室条件下23℃受冲击时漏出的有毒液体应小于5ml。在使用时采取措施避免不正常的充电电流，测试的电池有一个可接受的充电电流Ic（见18.1）,在不正常条件下，应当在终端产品中采用保护措施：a.两个阻塞型零件，比如二极管b.一个阻塞型零件和一个限流型零件，比如电阻或保险丝，限流器件应当限制充电电流至1/3值（非正常充电测试值）。

与锂电池生产安全相关的资料