锂电池生产过程中封口、注液工序操作的电芯、壳体均已通过干燥处理，因此对车间内空气中水分及其敏感，一旦房间内空气中水分含量过高被电池吸收，会造成电池鼓胀、漏液等诸多问题，因此对锂电池封口、注液工序进行有效的环境控制时锂电生产过程中非常重要的环节。

锂电池生产过程中封口、注液工艺流程

1 电池封口。电池封口是指将经过烘干处理过的电芯放入电池外壳（pp外壳）内，通过封口设备将电池壳四周热熔密封，安装极柱螺母并切除电池热熔溢料后，重新入炉烘干。

2 电池注液。将烘干后的电池转运到手套箱或者自动注液机内添加电解液，注液后电池成为成品电池，转化成车间化成。

有上述工艺可以看出，电池干燥间的电池注液手套箱内是电池与外界接触的地方，该工位环境控制应非常严格，以保证锂电池正常生产要求，由于正常锂电池生产要求水分含量低于200ppm，因此电芯房间内露点要求高于-42℃，实际选取房间内露点高于-45℃。

封注车间厂房布局及各功能区要求

封注车间厂房布局如图所示

各区域温湿度要求、环境洁净度要求如下

封口区：面积，115*2.8平方米；温度，20±1℃；露点≤30℃，洁净度10万级，人员，最多10人。

电芯干燥间1：16.5*2.8平方米，温度，20±1℃；露点≤30℃，洁净度10万级，人员，最多10人，电芯干燥间2人一间。

电芯干燥间2：16.5*2.8平方米，温度，20±1℃；露点≤30℃，洁净度10万级，人员，最多10人，电芯干燥间2人一间。

注液区：面积，120*2.8平方米；温度，20±1℃；露点≤30℃，洁净度10万级；人员，最多10人。

电池干燥间1：面积，16.5*2.8平方米；温度19±2℃；露点≤45℃，洁净度10万级；人员，电池干燥间2人一间，最多同时进入的电池干燥间为2间。

电池干燥间2：面积，16.5*2.8平方米；温度19±2℃；露点≤45℃，洁净度10万级；人员，电池干燥间2人一间，最多同时进入的电池干燥间为2间。

电池干燥间3：面积，16.5*2.8平方米；温度19±2℃；露点≤45℃，洁净度10万级；人员，电池干燥间2人一间，最多同时进入的电池干燥间为2间。

电池干燥间4：面积18*2.8平方米，温度19±2℃；露点≤45℃，洁净度10万级；人员，电池干燥间2人一间，最多同时进入的电池干燥间为2间。

电动注液机1：面积，15*1.5平方米；温度，19±2℃；露点≤60℃；洁净度10万级；人员，无人操作。

电动注液机2：面积，15*1.5平方米；温度，19±2℃；露点≤60℃；洁净度10万级；人员，无人操作。

从以上信息可以看出，电池干燥间、自动注液机内露点要求非常高，普通空调系统无法满足低露点环境，因此需增加相应的除湿设备以满足当前的使用需求。考虑到人员对环境露点影响，各干燥区域也对人数有严格限制。

除湿设备选型及计算

1. 常用的除湿方式及适宜范围

冷却除湿。将空气冷却至露点以下，再除去冷凝后的水分，在露点10℃为以上的场合有效。

压缩除湿。对潮湿空气进行压缩、冷却，分离其水分。在分量肖的场合有效，但不适宜与大风量。

固体吸附式除湿。采用毛细管作用将水分吸附在固体吸湿剂上。可降低露点，但吸附面积大时设备也随之变大。

液体吸收式除湿。采用氯化锂水溶液的喷雾吸收水分。露点可降至0℃左右，但设备较大，而且必须更换洗手液。

吸附轮转除湿。将浸渍吸湿剂的薄板加工成蜂窝状转轮，进行通风。其除湿结构简单，经过特殊组培露点可达-70℃以下。

除湿机工作组成及原理

要达到上述湿度要求，只能采取吸附二级转轮除湿机才能满足使用要求，考虑到现场不同区域露点控制，现场采用2台除湿机才能满足使用要求，其中一台除湿机用于露点-30℃区域控制，另一台用于控制-45℃、-60℃控制，该除湿机结构和工作原理如图3所示。

新风经前表冷处理后，进入第一级转轮处理区域，空气中的水分子被转轮内的吸湿剂吸收，干燥后的空气通过中表冷器再进入第二级转轮，再次干燥后的空气通过后表冷器（后加热）调整至所要求的温度，送入工作场所。如此不断循环，最终达到控湿控温的要求。

各功能段的作用：转轮是将混合风的湿度处理到所要求的极端工作湿度，使干空气成为所需的湿度要求；后表冷段或后加热段，则是将空气温度调整至工作场所要求的温度点。

转轮在处理空气其余的扇面吸收了水分子，变成饱和状态，将自动转到再生区域，进行高温再生处理，使转轮恢复除湿能力。

对房间露点影响因素分析

电池在生产过程中，影响环境露点的因素很多，在前面方案设计中也有所体积，现将总结分类，主要分为以下几个方面。

1. 除湿机组。除湿机组是影响环境露点的核心因素，在设计满足使用要求的条件下，做好设备的围护和保养，定期清洁设备的初效、中效过滤，设定合理的湿度，避免压缩机频繁的开机和停机，避免长时间加热工作等，斗湖发挥除湿机最大的功效。

2. 洁净厂房。风管的安装非常重要，做好房间和管路密封时保证除湿效果的前提。

3. 操作人员。操作人员的数量直接影响房间露点，尽量控制人员进入，进入洁净厂房必须穿着防护服。

4. 外界环境。外界环境变化直接增加除湿转轮的负荷，应尽量将除湿机组新风接到室内有温控区域，以减少外界环境变化引起的波动。

5. 现场管理。尽量减少开关门次数，同时减少其他湿源进入洁净服，有利于保持房间露点稳定。

通过此次新生产线封注车间厂房除湿设计，汉鼎建设集团设计师团队总结出一套关于堤路店洁净厂房环境设计的思路和方法，由于电池生产环境要求极为苛刻，因此任何一部分设计、施工出现偏差，都会给整个系统带来难以估量的损失。同时，考虑到节能、减少设备外形尺寸以及降低成本，更要结合现场的生产工艺通盘考虑，以兼顾二者之间的平衡，为后期生产线建设提供有益的帮助。