ICS31.030

CCSL90

DB51

四川省地方標(biāo)準(zhǔn)

DB51/T3201—2024

鋰離子電池電極材料生產(chǎn)節(jié)能技術(shù)規(guī)范

2024-10-08發(fā)布2024-11-08實施

四川省市場監(jiān)督管理局發(fā)布

DB51/T3201—2024

目次

前言.................................................................................II

1范圍...............................................................................1

2規(guī)范性引用文件.....................................................................1

3術(shù)語和定義.........................................................................1

4電極材料生產(chǎn)的一般流程.............................................................2

5節(jié)能設(shè)計要求.......................................................................2

6設(shè)備設(shè)施節(jié)能要求...................................................................4

7電極材料生產(chǎn)能耗要求...............................................................4

8節(jié)能技術(shù)評價方式...................................................................4

I

DB51/T3201—2024

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。

本文件由四川省經(jīng)濟和信息化廳提出、歸口、解釋并組織實施。

本文件起草單位：四川華泰電氣股份有限公司、中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院。

本文件主要起草人：謝偉、張寧寧、付雪濤、潘京津、丁冠元。

II

DB51/T3201—2024

鋰離子電池電極材料生產(chǎn)節(jié)能技術(shù)規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了鋰離子電池正、負(fù)極材料一般生產(chǎn)流程中的節(jié)能設(shè)計、設(shè)備設(shè)施節(jié)能、電極材料生產(chǎn)

能耗、節(jié)能技術(shù)評價方式等技術(shù)要求。

本文件適用于磷酸鐵鋰、鎳鈷錳酸鋰、鎳鈷鋁酸鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰等鋰離子電池用主流正極材料

以及天然石墨、人造石墨等主流鋰離子電池負(fù)極材料的生產(chǎn)節(jié)能管理、節(jié)能診斷、節(jié)能監(jiān)測等。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T2589綜合能耗計算通則

GB/T3216回轉(zhuǎn)動力泵水力性能驗收試驗1級、2級和3級

GB/T3485評價企業(yè)合理用電技術(shù)導(dǎo)則

GB/T3486評價企業(yè)合理用熱技術(shù)導(dǎo)則

GB/T3853容積式壓縮機驗收試驗

GB/T6422用能設(shè)備能量測試導(dǎo)則

GB/T10178工業(yè)通風(fēng)機現(xiàn)場性能試驗

GB/T13462電力變壓器經(jīng)濟運行

GB/T17167用能單位能源計量器具配備和管理通則

GB18613電動機能效限定值及能效等級

GB19153容積式空氣壓縮機能效限定值及能效等級

GB19761通風(fēng)機能效限定值及能效等級

GB19762清水離心泵能效限定值及節(jié)能評價值

GB20052電力變壓器能效限定值及能效等級

GB28381離心鼓風(fēng)機能效限定值及節(jié)能評價值

GB/T30839.1工業(yè)電熱裝置能耗分等第1部分：通用要求

GB/T30839.4工業(yè)電熱裝置能耗分等第4部分：間接電阻爐

GB50029壓縮空氣站設(shè)計規(guī)范

GB/T50102工業(yè)循環(huán)水冷卻設(shè)計規(guī)范

JB/T3165離心式和軸流式鼓風(fēng)機和壓縮機熱力性能試驗

QB/T4109組合式轉(zhuǎn)輪除濕機

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

鋰離子電池電極材料electrodematerialoflithiumionbattery

1

DB51/T3201—2024

鋰離子電池中作為活性物質(zhì)的材料，包括正極材料（主要有錳酸鋰、鈷酸鋰、磷酸鐵鋰、三元系材

料等）和負(fù)極材料。

3.2

鋰離子電池正極材料lithiumionbatterycathodematerial

鋰離子電池中作為正極活性物質(zhì)的材料，主要有錳酸鋰、鈷酸鋰、磷酸鐵鋰、三元系材料等。

3.3

鋰離子電池負(fù)極材料lithiumionbatteryanodematerial

鋰離子電池中作為負(fù)極活性物質(zhì)的材料，主要為石墨等。

3.4

節(jié)能監(jiān)測monitoringandtestingofenergysaying

依據(jù)國家有關(guān)節(jié)約能源的法規(guī)（或行業(yè)、地方規(guī)定）和能源標(biāo)準(zhǔn)，對用能單位的能源利用狀況進(jìn)行

的監(jiān)督、檢查、測試和評價。

4電極材料生產(chǎn)的一般流程

4.1正極材料生產(chǎn)的一般流程

4.1.1磷酸鐵鋰生產(chǎn)的一般工序包括：鋰源與磷、鐵源混料、研磨、干燥、裝缽燒結(jié)、破碎、篩分、

除磁、包裝。

4.1.2鈷酸鋰、鎳鈷錳酸鋰、鎳鈷鋁酸鋰的生產(chǎn)的一般工序包括：鋰源與前驅(qū)體混料、裝缽燒結(jié)、破

碎、篩分、除磁、包裝。

4.1.3錳酸鋰生產(chǎn)的一般工序包括：鋰源與二氧化錳混料、裝缽燒結(jié)、破碎、篩分、除磁、包裝。

4.2負(fù)極材料生產(chǎn)的一般流程

4.2.1天然石墨生產(chǎn)的一般工序包括：石墨礦石原料浮選分級、球形化、純化、烘干、表面修飾、篩

分、除磁、包裝。

4.2.2人造石墨生產(chǎn)的一般工序包括：原料和粘結(jié)劑粉碎、混合、造粒、石墨化、篩分、除磁、包裝。

5節(jié)能設(shè)計要求

5.1基本要求

5.1.1企業(yè)應(yīng)采用國家、本省鼓勵的先進(jìn)技術(shù)、工藝、設(shè)備，不應(yīng)使用國家、本省發(fā)布的淘汰或禁止

的技術(shù)、工藝、設(shè)備。

5.1.2低壓配電系統(tǒng)宜采用融合、預(yù)制化方式，節(jié)約占地、提高供電線路效率，變壓器的選用宜滿足

GB20052中二級以上能效要求。變壓器處于合理的負(fù)載區(qū)間和能耗最小的經(jīng)濟運行方式，降低變壓器

損耗，符合GB/T13462的規(guī)定。

5.1.3配電室宜就地集中采用無功補償裝置，使生產(chǎn)裝置在最大負(fù)荷時補償后功率因數(shù)提高到0.9以

上，減少無功損耗。電氣設(shè)計中，應(yīng)充分考慮線路的電壓降。

5.1.4企業(yè)應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)的要求合理選擇規(guī)格大小合適的設(shè)備設(shè)施，防止生產(chǎn)過程中低負(fù)荷生產(chǎn)，增加

能耗。

5.1.5企業(yè)應(yīng)按照GB/T17167的規(guī)定配備并使用能源計量器具，并對4.1和4.2規(guī)定的主要生產(chǎn)工序

加裝能耗計量裝置。

5.1.6新建、改擴建項目宜建立能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)，能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)宜具備總能耗、總耗水、總耗

2

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電，可再生能源使用量，能展示綠電使用率；宜建立智能管理系統(tǒng)，智能管理系統(tǒng)宜具備對4.1和4.2

規(guī)定的主要生產(chǎn)工序能耗及主要設(shè)備的狀態(tài)（設(shè)備實際功率，設(shè)備電機單元運行溫度、振動，壓力、溫

度）進(jìn)行監(jiān)測、故障診斷、趨勢分析、故障預(yù)測、智能運維建議等功能?，F(xiàn)有企業(yè)宜對生產(chǎn)線建立并運

行能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)。

5.1.7循環(huán)水設(shè)計應(yīng)符合GB/T50102的規(guī)定。

5.1.8壓縮空氣站設(shè)計應(yīng)符合GB50029的規(guī)定。

5.1.9生產(chǎn)全流程宜采用自動化生產(chǎn)工藝流程，軟件控制生產(chǎn)過程，關(guān)鍵點均設(shè)置設(shè)備異常報警裝置。

5.1.10鋰離子電池電極材料生產(chǎn)企業(yè)宜優(yōu)先采用光伏、水電、風(fēng)能等清潔能源并合理配置儲能裝置，

增強清潔能源消納能力。

5.1.11企業(yè)的冷卻用水、生活用水、公用系統(tǒng)用水等的排水，宜按水質(zhì)進(jìn)行收集、重復(fù)利用。

5.2正極材料生產(chǎn)節(jié)能設(shè)計要求

5.2.1燒結(jié)工序中的加熱以及混料、裝缽、破碎、篩分、除磁等工序的機械用能宜采用電力。

5.2.2企業(yè)宜按照GB/T3486的要求對燒結(jié)后物料冷卻過程中的余熱進(jìn)行回收利用，提出技術(shù)措施方

案。

5.2.3燒結(jié)工序排出的高熱廢氣宜按照GB/T3486的要求進(jìn)行余熱回收利用。

5.2.4宜采用行業(yè)先進(jìn)的燒結(jié)技術(shù)與設(shè)備，使物料受熱更均勻、穩(wěn)定，提升能效。

5.2.5各工序的主要電機設(shè)備宜加裝變頻裝置。

5.2.6研磨工序宜采用立式研磨技術(shù)。

5.2.7宜利用燒結(jié)工序排出的高熱廢氣與進(jìn)入燒結(jié)爐的空氣或氧氣進(jìn)行熱交換，提高余熱利用。

5.2.8裝缽后的物料宜采用燒結(jié)后物料冷卻過程中的余熱進(jìn)行預(yù)升溫，降低后續(xù)燒結(jié)工序電耗，提高

余熱利用。

5.2.9篩分、包裝車間所用的除濕系統(tǒng)宜具有變頻調(diào)控節(jié)能技術(shù)。

5.3負(fù)極材料生產(chǎn)節(jié)能設(shè)計要求

5.3.1天然石墨生產(chǎn)中的球形化、純化、烘干工序的加熱以及表面修飾、混合、篩分、除磁等工序的

機械用能宜采用電力。

5.3.2人造石墨生產(chǎn)中的造粒、預(yù)碳化、石墨化等工序的加熱以及粉碎、混合、篩分、除磁等工序的

機械用能宜優(yōu)先采用電力。

5.3.3進(jìn)入造粒、石墨化工序的物料宜采用冷卻過程中的余熱進(jìn)行預(yù)加熱，降低后續(xù)工序能耗。

5.3.4石墨化爐排出的高熱廢氣宜進(jìn)行余熱回收利用。

5.3.5采用石墨連續(xù)化生產(chǎn)的工藝，宜將裝爐、通電、冷卻、卸出等多道工序一體化，通過多個溫區(qū)

（升溫區(qū)、保溫區(qū)、降溫區(qū)）實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，減少間斷性加熱產(chǎn)生的能耗。

5.3.6石墨負(fù)極材料生產(chǎn)所用的連續(xù)石墨化爐宜通過加厚保溫層，使熱量較少地傳到外層保溫層，同

時采用水對爐子外層進(jìn)行冷卻。冷卻過程宜在惰性氣體保護下通過水冷實現(xiàn)。

5.3.7石墨化爐宜具有智能送電程序、適當(dāng)?shù)难b爐長度和爐芯寬度、合理的通電周期、送電制度等，

提高能源利用率。

5.3.8宜利用石墨化爐排出的高熱廢氣與進(jìn)入石墨化爐的惰性氣體進(jìn)行熱交換，提高余熱利用。

5.3.9經(jīng)脫水后的物料在進(jìn)入干燥工序前，宜利用物料與石墨化工序冷卻過程中的余熱進(jìn)行預(yù)干燥，

降低后續(xù)干燥工序的電耗。

5.3.10各工序的主要電機設(shè)備宜加裝變頻裝置。

5.3.11篩分、包裝車間所用的除濕系統(tǒng)宜具有變頻調(diào)控節(jié)能技術(shù)。

3

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6設(shè)備設(shè)施節(jié)能要求

6.1通用設(shè)備節(jié)能要求

6.1.1循環(huán)水泵的能效限定值應(yīng)符合GB19762的規(guī)定。

6.1.2空氣壓縮機的能效限定值應(yīng)符合GB19153的規(guī)定。

6.1.3通風(fēng)機能效限定值應(yīng)符合GB19761的規(guī)定。

6.1.4鼓風(fēng)機能效限定值應(yīng)符合GB28381的規(guī)定。

6.1.5電動機能效限定值應(yīng)符合GB18613的規(guī)定。

6.2專用設(shè)備節(jié)能要求

6.2.1正極材料生產(chǎn)所用的混料機、研磨機、裝缽機、粉碎機、除磁機、篩分機、包裝機，配置的電

機應(yīng)符合GB/T3485的相關(guān)要求。

6.2.2負(fù)極材料生產(chǎn)所用的粉碎機、球形化設(shè)備、反應(yīng)釜、除磁機、篩分機、包裝機，配置的電機應(yīng)

符合GB/T3485的相關(guān)要求。

6.2.3生產(chǎn)所用的反應(yīng)釜、石墨化爐、燒結(jié)爐、輥道窯等加熱設(shè)備應(yīng)符合GB/T3485、GB/T3486的相

關(guān)要求。采用間接電加熱的設(shè)備，能耗等級宜優(yōu)于GB/T30839.1及GB/T30839.4中規(guī)定的二等水平。

6.2.4采用轉(zhuǎn)輪除濕技術(shù)的除濕機應(yīng)符合QB/T4109的相關(guān)規(guī)定。

7電極材料生產(chǎn)能耗要求

已建成企業(yè)的正極材料單位產(chǎn)品綜合能耗宜滿足：錳酸鋰≤500kgce/t，磷酸鐵鋰≤750kgce/t，鎳

鈷錳酸鋰≤875kgce/t，鎳鈷鋁酸鋰≤875kgce/t、鈷酸鋰≤1115kgce/t；新建、改擴建企業(yè)的正極材料

單位產(chǎn)品綜合能耗宜滿足：錳酸鋰≤375kgce/t，磷酸鐵鋰≤630kgce/t，鎳鈷錳酸鋰≤745kgce/t，鎳

鈷鋁酸鋰≤745kgce/t、鈷酸鋰≤990kgce/t。按4.2條界定的系統(tǒng)邊界，天然石墨負(fù)極材料單位產(chǎn)品綜

合能耗宜不大于800kgce/t，人造石墨負(fù)極材料單位產(chǎn)品綜合能耗宜不大于1500kgce/t。

8節(jié)能技術(shù)評價方式

8.1節(jié)能設(shè)計的評價方式

節(jié)能設(shè)計的評價通過環(huán)評報告、節(jié)能報告、項目驗收報告等資料審核結(jié)