在特斯拉的超级工厂（Gigafactory）里，一支机械臂正以毫米级的精度将锂电池极片送入真空干燥箱，而百米之外的宁德时代（CATL）涂布车间内，厚度不足发丝直径的活性材料正以0.1秒/米的速率均匀附着在铝箔上——这些看似科幻的场景背后，藏着一个鲜为人知的“隐形战场”：洁净室。
当消费者为新能源汽车的续航里程和充电速度欢呼时，很少有人意识到，一块车用锂电池从材料到成品的数百道工序中，最大的威胁不是技术瓶颈，而是一粒直径仅5微米的灰尘，或是一丝未被察觉的水汽。它们足以让价值万元的电池包容量骤降20%，甚至埋下热失控的致命隐患。
从特斯拉斥资20亿美元打造的ISO 7级洁净产线，到宁德时代为“零缺陷”电池设定的粉尘浓度≤0.5mg/m³标准，全球头部企业正在用近乎苛刻的洁净室技术，争夺动力电池赛道的终极话语权。这场没有硝烟的战争，不仅关乎良品率和成本，更决定着人类能否真正掌控清洁能源的“安全密码”。
车用锂电池生产与洁净室密切相关，因为锂电池的制造过程对环境的洁净度、温湿度、静电控制等要求极高，直接关系到电池的安全性、性能和良品率。
一、锂电池生产的关键环节对洁净度的要求
1、电极制造（正极/负极）
涂布工艺：将活性材料（如三元锂、磷酸铁锂）均匀涂覆在金属箔（铜箔/铝箔）上。若环境中有粉尘，会导致涂层不均匀、金属颗粒嵌入，可能引发电池内部短路。
干燥过程：粉尘或纤维可能附着在极片表面，影响后续的卷绕或叠片工艺。
2、隔膜生产与组装
隔膜是锂电池中防止正负极直接接触的关键部件，其微孔结构（纳米级）对洁净度敏感。灰尘可能堵塞孔隙或刺穿隔膜，导致电池热失控。
3、电解液注入
电解液对水分极其敏感（需控制在ppm级），无尘车间需同时控制湿度和微粒。水分或杂质会导致电解液分解，产生气体或腐蚀电极。
4、电池封装（软包/硬壳）
封装过程中若混入金属粉尘或异物，可能造成电池外壳密封不良，引发漏液或内部短路。
二、洁净室在锂电池生产中的核心作用
1、防止微粒污染
金属粉尘：生产环境中若存在铁、铜等金属微粒，可能刺穿隔膜或引发微短路，导致电池自放电或爆炸风险。
纤维/颗粒：空气中的纤维可能堵塞极片孔隙，降低电池容量和循环寿命。
2、控制湿度
锂电池生产需将湿度控制在露点以下（通常≤1% RH），防止水分与电解液（如LiPF6）反应生成HF（氢氟酸），腐蚀电极材料。
3、静电防护
粉尘易因静电吸附在极片或隔膜表面，无尘车间需配备防静电地面、离子风机等设备，消除静电影响。
4、温度稳定性
涂布、干燥等工艺对温度波动敏感，洁净室需保持恒温（通常25±2℃），确保材料性能一致性。
三、锂电池洁净室的等级标准
洁净度等级：通常需要ISO 6-8级（对应旧标准Class 1000-100,000），关键环节（如涂布、注液）可能要求更高（ISO 5级）。
特殊要求：
湿度控制：干燥区域需露点≤-40℃。
空气过滤：高效过滤器（HEPA/ULPA）需过滤0.3μm以上颗粒。
正压环境：防止外部污染物进入关键区域。
四、洁净室对锂电池质量的影响
提高安全性：减少金属异物和粉尘，避免热失控风险。
延长寿命：洁净环境确保电极材料均匀性，减缓容量衰减。
提升良率：避免因污染导致的报废（如注液环节污染可能使整批电池失效）。
满足行业标准：符合汽车动力电池标准（如GB 38031、UN 38.3）对生产环境的要求。
车用锂电池生产对洁净室的依赖源于其对微小污染的“零容忍”。从材料制备到封装，任何环节的微粒、湿度或静电失控都可能导致电池性能下降甚至安全隐患。随着新能源汽车对高能量密度、长寿命电池的需求提升，洁净室的技术标准（如洁净度、温湿度控制）也将持续升级。
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