新能源制造

锂电池电芯、模组/Pack、光伏硅料/硅片、电池片、组件、储能系统集成,以及可选的电解水制氢:干燥房、溶剂回收、化成、特气和热失控防护。

FacilityOS 能做什么

用到的平台模块

细分领域

系统与设备

必备:这类站点都有;常见:多数站点有;可选:视站点而定。

冷站与工艺冷却

干燥房预冷和化成散热是最大的冷负荷。

设备配置值得关注的点位说明
大型离心冷水机组必备冷冻水供水温度 · 冷冻水回水温度 · 负载率 · 耗电功率 · 单位制冷耗电(kW/ton) · 故障千吨级离心机,常见 Trane、York、Carrier、Daikin;BACnet/IP 接入。按 N+1 配置。
冷却塔单元必备冷却水出水温度 · 冷却水回水温度 · 风机转速 · 集水盘液位 · 循环水电导率 · 风机振动
水泵必备运行状态 · 转速 · 管路压差冷冻水/冷却水泵,变频器多为 Modbus TCP。
工艺冷却水回路(PCW)必备供水温度 · 回水温度 · 供水压力 · 供回水压差 · 循环流量 · 水质电导率 · 漏水检测
热回收冷水机/热泵可选热水供水温度 · 冷冻水供水温度(热回收侧) · 耗电功率 · 综合能效比(COP)热回收替代锅炉燃气,是降碳的主要手段之一。
工艺冷水机模组/Pack · 光伏电池片 · 光伏硅料/硅片 · 光伏组件 · 储能系统集成常见工艺冷却水供水温度 · 工艺冷却水回水温度 · 负载率
干冷器 / 绝热冷却器常见出液温度

干燥房与洁净区

水分会与电解液反应生成氢氟酸,干燥房露点是电芯质量的生命线。

设备配置值得关注的点位说明
干燥房锂电池电芯必备露点 · 室内温度 · 对走廊压差 · 室内人数 · 气闸门未关电芯装配/注液典型 ≤ −40°F(−40°C)露点,更严的到 −60°F。
转轮除湿机锂电池电芯必备送风露点 · 再生温度 · 处理风量 · 转轮运转 · 耗电功率(含再生加热)Munters、Bry-Air、Seibu Giken 等转轮。
新风机组(MAU)锂电池电芯 · 光伏电池片 · 光伏硅料/硅片必备送风温度 · 送风露点 · 新风量 · 末级过滤器压差
洁净区锂电池电芯 · 光伏电池片 · 光伏硅料/硅片常见对相邻区域压差 · 室内温度 · 相对湿度 · 目标洁净度等级(ISO)ISO 7–8 级区域。
粒子计数器锂电池电芯 · 光伏电池片可选≥0.5 µm 粒子 · 实测洁净度等级(ISO)
空调箱模组/Pack · 储能系统集成 · 制氢/电解槽(可选) · 光伏组件常见送风温度 · 风管静压

工艺:涂布、化成、层压、测试

只监视工艺设备的公用工程和安全状态。

设备配置值得关注的点位说明
极片涂布烘箱锂电池电芯必备烘箱温度 · 涂布速度 · 烘箱排风量 · 排风可燃浓度(% LEL) · 可燃浓度联锁NFPA 86:溶剂烘箱可燃浓度联锁通常设在 25% LEL。
化成/分容柜锂电池电芯必备在用通道 · 充电功率 · 放电能量回馈率 · 今日用电量 · 最高电芯温度能量回馈式化成可回收大部分放电能量。
电芯工厂能效看板锂电池电芯常见今日合格电芯 · 单只电芯能耗 · 化成一次良率 · 干燥房最差露点 · NMP 平均回收率
下线检测台模组/Pack · 储能系统集成必备今日测试件数 · 一次合格率 · 测试节拍
机器人焊接单元模组/Pack常见焊接电流 · 今日焊接件数 · 安全门/光幕触发激光/超声焊接单元。
多晶硅还原炉光伏硅料/硅片必备硅棒表面温度 · 电源功率 · 氢气进料 · 三氯氢硅进料 · 氯硅烷泄漏还原炉是硅料厂最大的电负荷。
单晶炉光伏硅料/硅片必备熔硅温度 · 加热器功率 · 提拉速度(in/h) · 氩气流量 · 冷却水温度冷却水和电源中断都会让整炉报废,要配 UPS 和备用冷却水。
金刚线切片机光伏硅料/硅片必备线速度 · 钢线张力 · 切削液温度 · 断线
制绒清洗机光伏电池片必备制绒槽温度 · 碱液浓度 · 纯水流量 · 今日处理硅片数
扩散炉光伏电池片必备炉管温度 · 携源氮气流量 · 尾气负压 · 今日完成舟数
PECVD 镀膜设备光伏电池片必备腔体压力 · 射频功率 · 硅烷流量 · 氨气流量 · 特气报警硅烷由气柜和 GMS 联锁,平台只监视。
丝网印刷机光伏电池片必备印刷节拍(片/小时) · 碎片率 · 浆料余量
烧结炉光伏电池片必备峰值温度 · 网带速度 · 温区超差
电池片分选测试机光伏电池片必备平均转换效率 · A 级比例 · 今日测试片数
串焊机光伏组件必备焊接温度 · 碎片率 · 今日串焊数
光伏组件层压机光伏电池片 · 光伏组件必备加热板温度 · 真空度 · 层压周期 · 今日层压组件数
装框机光伏组件常见今日装框数 · 气源压力
EL 检测仪光伏组件必备EL 不良率 · 今日检测组件数
IV 测试仪(太阳模拟器)光伏组件必备平均最大功率 · 辐照度(W/m²) · 氙灯累计使用按 IEC 60904 定期校准。
储能集装箱储能系统集成必备荷电状态 · 充放电功率(放电为正) · 最高电芯温度 · 最低单体电压 · 最高单体电压 · 集装箱空调运行出厂测试和厂内储能。
电解水制氢装置制氢/电解槽(可选)必备产氢量 · 电解槽功率 · 电解槽温度 · 氢气纯度 · 氧中氢超限
产线控制器(OEE)模组/Pack · 光伏电池片 · 光伏组件 · 储能系统集成常见设备综合效率(OEE) · 当前产出(件/小时) · 单件能耗
导热油炉常见出口油温 · 低流量保护

溶剂回收与废气处理

NMP 回收既省成本又关系排放许可。

设备配置值得关注的点位说明
NMP 回收系统锂电池电芯必备入口 NMP 浓度 · 排放口 NMP 浓度 · 溶剂回收率 · 冷凝盘管温度 · 回收液储罐液位回收率通常要求 95% 以上。
工艺排风系统必备排风主管静压 · 排风量 · 运行风机数 · 排风静压不足一般/热/溶剂/酸碱排风分开监视,N+1 风机。
酸性废气洗涤塔锂电池电芯 · 光伏电池片 · 光伏硅料/硅片常见循环液 pH · 循环水量注液区 HF、光伏扩散/刻蚀酸雾、硅料厂氯化氢。
沸石转轮浓缩器光伏电池片可选出口 VOC · 去除效率
除尘器锂电池电芯 · 模组/Pack常见滤筒压差 · 火花探测电极粉尘和激光焊烟尘,注意可燃粉尘。

CDA、氮气与氢气

干燥房用 CDA 露点要更低;氮气用于惰化和激光焊保护。

设备配置值得关注的点位说明
离心式空压机(CDA)锂电池电芯必备排气压力 · 排气量 · 负载率 · 耗电功率 · 喘振 · 故障
空压机模组/Pack · 光伏电池片 · 光伏硅料/硅片 · 光伏组件 · 储能系统集成 · 制氢/电解槽(可选)必备排气压力 · 负载率 · 耗电功率 · 故障
吸附式干燥机必备压力露点 · 干燥机压降 · 再生温度 · 故障典型压力露点 −94°F(−70°C)。
CDA 总管必备总管压力 · 总管露点 · 用气量
大宗气体供应必备储罐液位 · 供气压力 · 汽化器出口温度 · 用气量 · 杂质含量 · 正在使用备用储罐/管束N2、O2、Ar、H2、CO2;液位遥测通常由气体供应商提供。
现场制氮装置可选产品氮气含氧量 · 产气量 · 出口压力 · 纯度不合格(已切到液氮后备)
厂务真空系统锂电池电芯 · 光伏电池片常见真空度 · 运行泵台数
氢气 / 液氮汽化器常见出口气体温度 · 出口低温

用水与废水

光伏和制氢需要纯水;涂布和清洗产生废水。

设备配置值得关注的点位说明
反渗透装置(RO)光伏电池片 · 光伏硅料/硅片 · 制氢/电解槽(可选)常见产水电导率 · 产水流量
电去离子装置(EDI)光伏电池片 · 光伏硅料/硅片 · 制氢/电解槽(可选)常见产水电阻率
酸碱中和系统锂电池电芯 · 光伏电池片 · 光伏硅料/硅片必备出水 pH · 处理水量
总排口监测常见排放流量 · 排放 pH · 化学需氧量
生活水加压泵组常见出口压力 · 流量

供电、储能与分项计量

化成是最大的电负荷;厂内储能和光伏可削峰。

设备配置值得关注的点位说明
中压开关柜必备母线电压 · 进线电流 · 有功功率 · 断路器合闸 · 保护跳闸 · 保护继电器故障只监视,不分合闸。
低压配电柜必备母线电压 · 负载电流 · 有功功率 · 功率因数 · 电流谐波畸变率 · 断路器跳闸
电力变压器必备顶层油温 · 绕组温度 · 负载率 · 瓦斯/突变压力报警 · 超温报警
不间断电源必备负载率 · 电池可支撑时间 · 旁路运行SNMP v3(UPS-MIB)。
UPS 蓄电池组监测必备电池组电压 · 最低单体电压 · 最高单体电压 · 最大单体内阻 · 最高电池温度 · 荷电状态逐节监测内阻趋势(IEEE 1188 推荐的维护方法之一)。
柴油发电机常见运行状态 · 输出功率 · 油箱液位 · 启动电池电压 · 不在自动位置
电能质量监测常见电压谐波畸变率 · 电流谐波畸变率 · 今日电压暂降次数 · 电压暂降/中断事件电压暂降是停机的常见隐形原因。
全厂总进线计量必备全厂用电 · 全厂用电(MW) · 今日用电量 · 功率因数
区域/车间电表必备区域用电 · 今日用电量 · 15 分钟需量 · 功率因数按车间/系统分项计量,用于能耗分析和成本分摊。
天然气计量常见天然气流量 · 热量(按 1,037 BTU/scf) · 今日用气量(标准立方英尺)天然气按 scfh 计量,按热值折算 BTU/h。
屋顶光伏逆变器可选光伏发电功率 · 今日发电量
电机控制中心模组/Pack · 光伏电池片 · 光伏硅料/硅片 · 光伏组件常见电机控制中心负载 · 电流 · 功率因数 · 电流谐波畸变率
环网柜(RMU)常见SF6 气压低 · 故障指示器动作
绝缘监测装置(IT 系统)常见绝缘电阻 · 绝缘下降报警
微电网控制器可选与电网交换功率 · 孤岛运行
风力发电机可选出力 · 故障
静止无功发生器(SVG / STATCOM)常见补偿后功率因数 · 装置负载率 · 故障模块数
动态电压恢复器(DVR)可选今日补偿暂降次数 · 旁路运行
中压自动调压器可选分接位置 · 到达分接极限
变压器油色谱在线监测(DGA)常见氢气 · 乙炔
有载分接开关控制器(OLTC)可选分接位置 · 分接异常 · 今日动作次数
避雷器在线监测可选全电流 · 阻性电流
浪涌保护器(SPD)状态常见SPD 失效 · 后备断路器分闸
气象站常见室外温度 · 风速

热失控、气体与消防 只监视

电芯排气是热失控前最早的信号,留给人反应的时间只有几分钟。

设备配置值得关注的点位说明
热失控探测器锂电池电芯 · 模组/Pack · 储能系统集成必备电解液挥发气体 · 氢气 · 区域最高温度(红外) · 一级:电解液泄漏预警 · 二级:热失控化成、老化库和储能区必配。
氟化氢探测器锂电池电芯必备氟化氢浓度 · 一级报警(低报) · 二级报警(高报)注液区。
氢气探测器制氢/电解槽(可选) · 储能系统集成 · 光伏硅料/硅片必备氢气浓度(爆炸下限百分比) · 一级报警(低报) · 二级报警(高报)
硅烷探测器光伏电池片必备硅烷浓度 · 一级报警(低报) · 二级报警(高报)PECVD 和气柜间。
氨气探测器光伏电池片常见氨气浓度 · 氨气报警
特气柜光伏电池片常见钢瓶压力 · 柜体排风负压 · 过流切断 · 柜体排风不足
可燃气体探测器锂电池电芯 · 光伏电池片常见可燃气浓度 · 气体报警溶剂区。
缺氧探测器必备氧气浓度 · 一级报警(缺氧 19.5%) · 二级报警(缺氧 18%)液氮/惰性气体区域:19.5% / 18% 两级。
火灾报警分区与联动确认必备火警 · 监视信号 · 故障信号 · 联动确认:空调已停 · 联动确认:防火/防烟阀已关 · 联动确认:排烟已启动 · 联动确认:电梯已迫降联动反馈用于核对消防联动是否到位。
火灾报警主机必备火警 · 监视信号 · 故障信号只监视(NFPA 72)。
吸气式感烟探测器常见烟雾遮光度(%/ft) · 预警 · 行动 · 火警 1 · 采样气流故障
消防泵常见运行状态 · 消防系统压力 · 电源缺相/反相
喷淋立管常见立管水压 · 水流报警 · 阀门被关(防篡改)
定位式漏液检测必备检测到漏液 · 漏点距离(距起点) · 漏点所在分区 · 感应线断线/污染
排烟风机常见运行状态 · 排烟风门未到位排烟/加压送风风机,平台只监视。
细水雾灭火系统可选泵组未就绪 · 已喷放

安防与视频 只监视

摄像机和门禁状态,以及视频联动:摄像机关联到区域、设备和告警规则,告警时网关抓取 ONVIF 快照附在告警上,并提供跳转到 NVR/VMS 实时画面的链接;平台本身从不连接摄像机。

设备配置值得关注的点位说明
视频摄像机常见在线 · 正在录像 · 移动侦测 · 智能分析报警 · 遮挡/移位经 VMS(Milestone、Genetec 等)接入状态;告警时由网关抓取 ONVIF 快照并附在告警上,平台本身从不连接摄像机。
门禁控制器常见门打开 · 开门超时 · 强行开门门禁事件可联动摄像机。
周界防范常见周界报警

生命安全类设备(火灾报警、气体检测、应急电源切换)和保护装置只监视。FacilityOS 绝不向它们发送指令。

标准与合规

标准与合规说明
NFPA 855固定式储能系统安装标准(含锂电池储能间距、探测和通风)。
UL 9540储能系统与设备安全标准。
UL 9540A电池储能系统热失控火灾蔓延评估试验方法。
UL 1973固定式和动力辅助用电池。
NFPA 86烘箱和炉窑标准(溶剂烘箱的可燃浓度控制)。
UN 38.3锂电池运输试验。
IEC 61215 / IEC 61730光伏组件设计鉴定和安全鉴定。
NFPA 2氢能技术规范。
EPA TSCA (NMP)美国 EPA 依据 TSCA 对 NMP 的风险评估和管理要求。
NFPA 72火灾报警与信号规范。
IEC 62443工业自动化网络安全。

标准按其覆盖内容列出;数值是常用的典型值,并非对每个站点的要求。FacilityOS 支持您的合规工作,但不对站点做认证。

平台跟踪的 KPI

平台跟踪的 KPI说明
干燥房最差露点所有干燥房露点的最大值(°F)。
NMP 回收率回收量 ÷ 进入量,或各回收系统平均值。
单只电芯能耗全厂 kWh ÷ 合格电芯数(或 kWh/kWh 电池容量)。
化成能量回馈率回馈电量 ÷ 放电电量。
热失控预警次数每月一级/二级预警次数。

报表

报表说明
干燥房露点日报每间露点、人数、开门次数和超标时长。
NMP 回收与排放报告回收率、排放口浓度和超标时长。
化成能耗报告每柜组用电、回馈率和 kWh/电芯。
热失控事件报告探测时间线、隔离动作和受影响批次。

我们如何交付

新能源制造项目从调查、设计到采购、安装、调试和培训,我们都可以做——可以全包,也可以只选您需要的阶段。

  1. 现场调查与需求评估
  2. 方案设计
  3. 采购
  4. 实施与安装
  5. 调试与验收
  6. 培训
  7. 上线与运维支持

演示站点

斯帕克斯电池工厂

24/7 运行的锂电池电芯工厂:NMP 回收、−40°F 露点干燥房、能量回馈化成与热失控探测、大型冷站和 CDA。

打开演示站点「斯帕克斯电池工厂」,用模拟实时数据查看这个行业:流程画面、监控大屏、故障演练和远程调节。

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用您自己的设备来看看

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