發(fā)布時(shí)間:2025-12-09
在全球能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型與“雙碳”目標(biāo)的驅(qū)動(dòng)下,新能源產(chǎn)業(yè)正重塑全球經(jīng)濟(jì)格局。作為新能源的核心載體,鋰電池憑借高能量密度、長(zhǎng)循環(huán)壽命等優(yōu)勢(shì),成為電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能電站、消費(fèi)電子等領(lǐng)域的“心臟”。

圖片由AI生成
然而,鋰電池產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)式增長(zhǎng)背后,隱藏著一條不容忽視的“安全暗線”——?dú)怏w風(fēng)險(xiǎn)。在生產(chǎn)、測(cè)試、儲(chǔ)存和回收等各個(gè)環(huán)節(jié)都可能產(chǎn)生多種有害、可燃或有毒氣體。這些氣體在封閉或通風(fēng)不良的車間內(nèi)積聚,一旦達(dá)到爆炸極限,遇靜電、電火花或高溫即可引發(fā)爆燃,造成人員傷亡、設(shè)備損毀甚至產(chǎn)業(yè)鏈中斷。
如何牢筑鋰電池氣體安全防線已成為亟待解決的關(guān)鍵議題
鋰電池生產(chǎn)的“隱形殺手”:鋰電池生產(chǎn)是一個(gè)復(fù)雜而精密的過程,其中涉及多種危險(xiǎn)化學(xué)品和潛在的氣體泄漏風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)電池發(fā)生破損或生產(chǎn)出現(xiàn)異常時(shí),可能泄漏氫氣(H?)、一氧化碳(CO)、氟化氫(HF)等多種危險(xiǎn)氣體。
一氧化碳(CO) 來源:電池?zé)崾Э爻跗冢?fù)極SEI膜分解、電解液分解的產(chǎn)物。
危害:劇毒可燃?xì)怏w,是火災(zāi)和人員中毒的重要標(biāo)志物。
二氧化碳(CO2) 來源:電解液燃燒、正極材料分解等。
危害:雖然不是可燃?xì)怏w,但高濃度會(huì)導(dǎo)致窒息,同時(shí)也是電池發(fā)生異常發(fā)熱的重要指示氣體。
氫氣(H2) 來源:電池?zé)崾Э爻跗冢?fù)極SEI膜分解、電解液分解的產(chǎn)物。
危害:極易燃燒且難溶于水的氣體,極易引發(fā)火災(zāi)或爆炸事故。
氟化氫(HF) 來源:電解液鹽(如六氟磷酸鋰LiPF6)與水反應(yīng)或熱分解產(chǎn)生。
危害:具有極強(qiáng)的腐蝕性和毒性,對(duì)人員呼吸系統(tǒng)和設(shè)備都有嚴(yán)重危害。
監(jiān)測(cè)目的:這是生命安全級(jí)別的監(jiān)測(cè),需要使用專用的HF氣體傳感器。
其他有毒氣體
磷酰氟(POF3):LiPF6分解的另一種劇毒、腐蝕性氣體。
氰化氫(HCN):含鈷等特定正極材料在高溫下可能產(chǎn)生。
二氧化硫(SO2):某些電池體系可能產(chǎn)生。
可燃?xì)怏w(總體監(jiān)測(cè)) 來源:上述各種可燃?xì)怏w的總和(H2, CO, VOCS等)。
監(jiān)測(cè)方式:使用催化燃燒傳感器或紅外傳感器監(jiān)測(cè)可燃?xì)怏w的總體濃度。
監(jiān)測(cè)目的:提供廣譜的火災(zāi)爆炸風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警,是最基本的安全保障。
相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
★《電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全規(guī)程》(GB/T 42288-2022)
部分條款摘錄
5.6.4 電池室/艙內(nèi)應(yīng)設(shè)置可燃?xì)怏w探測(cè)器、溫感探測(cè)器、煙感探測(cè)器等火災(zāi)探測(cè)器,每個(gè)電池模塊可單獨(dú)配置探測(cè)器。
5.6.5 電池室/艙外及值班室應(yīng)配置氣體濃度顯示和提示報(bào)警裝置,電池室/艙外應(yīng)設(shè)置手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕、緊急啟停按鈕。
5.6.6 水電解制氫/燃料電池系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置氫氣檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng),氫氣探測(cè)器應(yīng)安裝在最有可能積聚氫氣的位置。
5.7.3 水電解制氫/燃料電池系統(tǒng)涉氫設(shè)備或管道放置房間均應(yīng)設(shè)置機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng),并與氫氣檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)鎖控制。
★《鋰離子電池生產(chǎn)安全規(guī)范》(AQ 7017-2025)
部分條款摘錄
5.2.3 推導(dǎo)和測(cè)試驗(yàn)證現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械通風(fēng)裝置稀釋電解液蒸氣低于爆炸下限的10.0%,惰性氣體被通風(fēng)稀釋到安全的氧氣含量;如果不能滿足,則配置燃?xì)鈭?bào)警器和氧氣探測(cè)器。
6.1.5 設(shè)計(jì)的惰性氣瓶存放區(qū)域空間容積應(yīng)確保惰性氣體釋放后低于使人窒息的濃度,如果不能滿足,應(yīng)配置氧氣濃度探測(cè)報(bào)警器聯(lián)動(dòng)機(jī)械排風(fēng)裝置。
6.1.6 安全測(cè)試用燃?xì)夤蓿瑧?yīng)限制容量為全部釋放到房間的體積不超過25.0m3;如果不能滿足,應(yīng)設(shè)置燃?xì)鉂舛忍綔y(cè)器,聯(lián)動(dòng)機(jī)械排風(fēng)裝置。
7.1.4 面積超過100.0m2的電解液倉(cāng)庫(kù)內(nèi)部應(yīng)設(shè)置可燃?xì)怏w濃度報(bào)警裝置和事故通風(fēng)設(shè)施,濃度超過 25.0%氣體爆炸下限聯(lián)動(dòng)報(bào)警,濃度超過50.0%氣體爆炸下限聯(lián)動(dòng)事故通風(fēng)設(shè)施,應(yīng)配置風(fēng)機(jī)故障報(bào)警裝置或故障啟動(dòng)備用風(fēng)機(jī)。
★《鋰離子電池工廠設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB51377-2019)
部分條款摘錄 11.4.5 惰性氣體間應(yīng)設(shè)有氧氣濃度探測(cè)報(bào)警裝置。
…………
鋰電池廠氣體安全解決方案
作為推動(dòng)新能源產(chǎn)業(yè)乘風(fēng)破浪的關(guān)鍵技術(shù)支撐,鋰電池工廠的安全問題已然成為全行業(yè)高度聚焦的核心議題。相較于事后補(bǔ)救,事前預(yù)防更具關(guān)鍵意義。

河南馳誠(chéng)電氣股份有限公司深耕氣體安全監(jiān)測(cè)領(lǐng)域21年,針對(duì)鋰電池工廠氣體安全問題,具有一套專業(yè)且成熟的解決方案,為鋰電池廠打造“技術(shù)專業(yè)+場(chǎng)景深耕”的安全保障。
01氣體安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
在化成分容車間、電解液倉(cāng)庫(kù)、注液間等高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域,部署防爆型固定式氣體探測(cè)器,構(gòu)建24小時(shí)不間斷的多參數(shù)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。系統(tǒng)針對(duì)鋰電池生產(chǎn)特性,重點(diǎn)監(jiān)測(cè)易燃易爆氣體(H2、可燃?xì)猓⒍拘詺怏w(CO、HF)、窒息性氣體(O2)等多種氣體泄漏濃度。當(dāng)待測(cè)氣體濃度達(dá)到或超過預(yù)設(shè)值,儀器會(huì)立即報(bào)警,還可聯(lián)動(dòng)電磁閥、風(fēng)機(jī)等設(shè)備,同時(shí)還可通過電話、短信、APP將警情第一時(shí)間推送至用戶手機(jī),構(gòu)建起全場(chǎng)景覆蓋的主動(dòng)防御網(wǎng)絡(luò),時(shí)刻守護(hù)鋰電池工廠氣體環(huán)境安全。

02便攜式氣體檢測(cè)儀
針對(duì)鋰電池工廠作業(yè)場(chǎng)景,馳誠(chéng)電氣為巡檢人員配備便攜式多氣體檢測(cè)儀,支持1-6種氣體同步檢測(cè),儀器響應(yīng)速度快、測(cè)量精度高,可用于日常巡檢、維護(hù)作業(yè)、受限空間作業(yè)等多種場(chǎng)景,是時(shí)刻保障作業(yè)人員安全的移動(dòng)“哨兵”。通過固定式與便攜式設(shè)備的“點(diǎn)面結(jié)合”,馳誠(chéng)電氣構(gòu)建起鋰電池生產(chǎn)全流程的氣體安全防控體系,為人員安全與設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行提供雙重保障。

在能源革命的浪潮中,唯有安全,才能讓鋰電池真正成為驅(qū)動(dòng)未來的“綠色心臟”。馳誠(chéng)電氣以21年技術(shù)沉淀與創(chuàng)新基因,為每一塊電池的“安全啟航”提供硬核保障!