前言

中国化学与物理电源行业协会团体标准
锂离子电池企业安全生产规范
Specification of lithium-ion battery enterprise safety production
T/CIAPS0002—2017
实施日期：2018年1月1日
中国化学与物理电源行业协会发布
      本标准根据 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。     请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。
    本标准由中国化学与物理电源行业协会提出。
    本标准规定了锂离子电池安全生产的基础要求，对建筑安全设计、生产过程安全、电池测试提出了安全规范，对主要物料和工艺的物质火灾特征进行了科学分类，采取措施降低风险等级。
    本标准主要起草单位：
    组长单位：天津力神电池股份有限公司
    副组长单位（排名不分先后）：欣旺达电子股份有限公司、比亚迪股份有限公司、苏州宇量电池有限公司、中航锂电（洛阳）有限公司、深圳市比克动力电池有限公司、天津市捷威动力工业有限公司、惠州亿纬锂能股份有限公司。
    成员单位：宁德时代新能源科技股份有限公司、江苏海四达电源股份有限公司、曙鹏科技（深圳）有限公司、惠州市豪鹏科技有限公司、微宏动力系统（湖州）有限公司、东莞塔菲尔新能源科技有限公司、多氟多化工股份有限公司、骆驼集团股份有限公司、上海德朗能动力电池有限公司、浙江南都电源动力股份有限公司、广州邦禾检测技术有限公司、东莞市迈科新能源有限公司、北京国能电池科技有限公司、深圳沃特玛电池有限公司、广州鹏辉能源科技股份有限公司、北京大学深圳研究生院新材料学院、合肥国轩高科动力能源有限公司、深圳普瑞赛思检测技术有限公司、深圳市全民安全生产研究院、深圳市公安局大鹏分局。
    本标准主要起草人：秦兴才、许辉勇、张寿波、毛焕宇、韩冰海、刘付勇、伊炳希、桑田、陈朝阳、唐琛明、于立娟、韩晓辉、吴庆祝、李锋、邹海永、黄院军、陈瑶、郭锋、徐洪斌、赵玲、李志刚、饶睦敏、刘建生、潘锋、宫璐、肖修昆、张洪军、孙毅、刘彦龙、路慧。
    本标准为首次制定。  

1范围

    本规范适用于锂离子电池工厂新建、改建、扩建的设计及生产过程；宜用于锂离子电池行业的安全评价、消防验收、职业卫生评价等活动。

2规范性引用文件

    下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是标注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
    GB 3836.1 爆炸性环境第1部分设备通用要求
    GB 3836.14 爆炸性环境第14部分场所分类爆炸性气体环境
    GB 18871 电离辐射防护与辐射源安全基本标准
    GB 50016-2014 建筑设计防火规范
    GB 50057 建筑物防雷设计规范
    GB 50058 爆炸危险环境电力装置设计规范
    GB 50084 自动喷水灭火系统设计规范
    GB 50116 火灾自动报警系统设计规范
    GB 50140 建筑灭火器配置设计规范
    GB 50160 石油化工企业设计防火规范
    GB 50222 建筑内部装修设计防火规范
    GB 50611 电子工程防静电设计规范
    GB 50974 消防给水及消火栓系统技术规范
    AQ4272-2016 铝镁制品机械加工粉尘防爆安全技术规范
    AQ4273 粉尘爆炸危险场所用除尘系统安全技术规范
    GA/T 536.1-2013 易燃易爆危险品火灾危险性分级及试验方法

3术语

3.1 锂离子电池 lithium ion cell
    含有锂离子的能够直接将化学能转化为电能的装置。该装置包括电极、隔膜、电解质、容器和端子等，并被设计成可充电。
3.2 锂离子电池组 lithium ion battery
    由任意数量的锂离子电池组合而成且准备使用的组合体。该组合体包括适当的封装材料、连接器，也可能含有电子控制装置。
3.3 荷电态 state of charge
    锂离子电池使用或搁置一段时间后的剩余容量与其完全充电状态的容量的比值，常用百分数表示，简写用SOC表示。
3.4 涂布 coating
    将浆料以一定的量均匀的涂到集流体上的过程。
3.5 化成 formation
    激活电池活性物质，在电极表面形成致密稳定的SEI膜的电化学过程。通常指首次对电池充电的过程。
3.6 老化 aging
    将化成后的电池在一定的环境（温度、气压）条件下存放一段时间，以筛选出劣质产品的过程。

4基本要求

4.1 厂房和生产线的设计能够合理利用空间，应满足电池生产流程和环保要求。
4.2 厂房和生产线的设计满足消防安全的规定。
4.3 厂房和生产线的设计充分考虑人员职业健康。
4.4 采用节能措施，回收再利用热能、电能等能源。
4.5 对于本规范未涉及的风险判定，行业协会宜组织锂离子电池行业专家专题研究、论证。

5建筑安全设计规范

5.1 厂区建筑物设计

5.1 厂区建筑物设计
5.1.1 厂房和仓库应独立建造，不应设置员工宿舍。
5.1.2 化成分容车间应靠外墙设置，房间采用不发火花地面，并采取防静电措施。
5.1.3 厂区内建筑物间距应满足 GB 50016-2014《建筑设计防火规范》的要求。
471'>《锂离子电池企业安全生产规范》T/CIAPS0002—2017

 附录D（资料性附录）使用闪点和引燃温度、蒸汽浓度判断物质火灾风险的方法

D.1 闪点是一闪即灭的温度，引燃温度是外部火源引起持续燃烧的温度。引燃温度比闪点对持续燃烧判断更有价值。单一成分的溶剂的闪点和引燃温度相差 3℃，通常用闭口杯闪点来判断物质火灾特征。混合溶剂的引燃温度通常高出闪点 300℃以上，因此用通风情况下混合溶剂的蒸汽压确定的气体浓度来判断物质火灾特征。
D.2 按照表 2，室温下电解液混合溶液的饱和体积浓度低于挥发成分的爆炸下限值的电解液，存放仓库或中间仓，用阻燃或不燃材料的墙体，有独立通风且连锁烟雾探测器或浓度探测器，事故通风能力不低于 12 次/小时的换气能力，为丙类仓库，用消火栓和手提灭火器保护。不满足以上条件组合的存储间，依照电解液的闪点划分为甲乙类仓库且要设置厂房防爆设计和自动灭火系统。
    a) 计算室温下电解液混合溶剂的饱和体积浓度，达不到爆炸下限值，不会起火。
    b) 根据马扎克公式：GS=（5.38+4.1u）•PH•F•M1/2，式中，GS 是物质散发量，g/h；u 是风速，m/s；F 是物质的散露面积，㎡；M 是物质的分子量；PH 是饱和蒸汽压；lgPH=-0.05223A/T+B，T 是绝对温度，K；A，B 是各种物质的经验系数。爆炸下限公式：     式中，n 是 1mo1 可燃气体完全燃烧所需的氧原子数。化学品挥发浓度正比于饱和蒸汽压 PH,提高风速，降低温度即降低饱和蒸汽压能有效降低气体浓度。
    c) 模拟计算电解液，从金属桶的小孔泄漏、翻倒地面泄漏、在集液沟泄漏等，存在 0.5 米/秒的捕获风速则电解液蒸气浓度为爆炸下限 LEL 的 12ppm；风速上升到 1 米/秒，泄漏的电解液蒸气是 LEL 的 8ppm，远低于 5%LEL，不属于甲乙类，为丙类物质火灾风险。
    d) 锂离子电池实践中也证明，只有激烈大火引燃电解液大量燃烧和挥发补充，冒出烟雾甚至在受限空气发生气体爆炸。单独室内存放，或生产线存放点用阻燃或不燃墙体隔开存放的电解液，有通风设施，没有发生燃烧和爆炸事故的案例。