矿用隔爆兼本安型锂离子蓄电池电源安全技术要求试行稿

矿用隔爆（兼本安）型锂离子蓄电池电源安全技术要求

（试行稿）

随着煤炭工业发展和矿山装备技术进步，监测通信系统、紧急避险设施、井下运输车辆等对防爆电源的容量要求越来越高，同时GB3836.2-2010《爆炸性环境第2部分：由隔爆外壳“d”保护的设备》中明确禁止“在正常使用时可能释放电解气体的电池”在隔爆外壳内使用。为满足目前煤矿装备的迫切需要，在充分研究、反复征求各方面专家意见以及进行相关试验研究的基础上，制定本安全技术要求。

1 范围

本技术要求规定了矿用隔爆（兼本安）型锂离子蓄电池电源产品分类、型号命名、安全技术要求、检验规则等内容。

本技术要求适用于在煤矿井下使用的矿用隔爆（兼本安）型锂离子蓄电池电源的安全标志管理。

2 规范性引用文件

GB 3836.1-2010 爆炸性环境第1部分：设备通用要求

GB 3836.2-2010 爆炸性环境第2部分：由隔爆外壳“d”保护的设备

GB 3836.3-2010 爆炸性环境第3部分：由增安型“e”保护的设备GB 3836.4-2010 爆炸性环境第4部分：由本质安全型“i”保护的

设备

GB 14048.1-2006 低压开关设备和控制设备第1部分总则MT/T 154.2-1996 煤矿用电器设备产品型号编制方法和管理办法

MT/T 408-1995 煤矿用直流稳压电源

MT 209-1990 煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求

MT/T 1051-2007 矿灯用锂离子蓄电池

MT/T 1078-2008 矿用本质安全输出直流电源

QC/T 743-2006 电动汽车用锂离子蓄电池

3 术语和定义

3.1 单体电池

构成蓄电池最小电气单元的电极和电解质的组合。

3.2 电池组

以串联方式连接起来，增加电压的两个或两个以上单体电池。

3.3 电池管理系统

通过检测单体电池与热、电相关数据，对单体电池或电池组进行充放电管理、保护与控制的装置。

3.4 矿用隔爆（兼本安）型锂离子蓄电池电源

能量存储、转换装置，由隔爆外壳、单体电池或电池组、电池管

理系统等组成。有时还可包括充电系统、放电系统、显示系统、电源输入系统、电源输出系统等。

3.5 电池的荷电状态（SOC）

电池剩余容量与额定容量的百分比。

4．产品分类

4.1 按用途分

（1）监测通信系统用后备电源，包括安全监控、人员管理、通信等系统后备电源；

（2）紧急避险设施用后备电源，包括避难硐室、可移动式救生舱等后备电源；

（3）运输车辆用电源，包括防爆蓄电池电机车、防爆无轨胶轮车、单轨吊等用动力电源；

（4）防爆柴油机起动机用电源；

（5）其它。

4.2 按使用类型分

（1）后备电源；

（2）动力电源。

5 产品名称与型号

5.1 产品名称

矿用隔爆（兼本安）型锂离子蓄电池电源。

5.2 防爆标志

ExdI 或Exd[ib]I 。

5.3 产品型号

额定输出电压，多电压输出时为最大值，V DX □□ / □ □

(A )、(B )等表示 □□J-监测通信、X -避险、C -车辆、Q -起动电池组标称能量，W h

电池类型，L-锂离子蓄电池

防爆类型，B -隔爆型、J-隔爆兼本质安全型

产品类型，D X -电源箱

6 技术参数

至少应包括以下技术参数：

（1）单体电池标称电压，V ；

（2）单体电池标称容量，Ah ；

（3）单体电池允许最大充电电压，V ；

（4）单体电池允许最低放电截止电压，V ；

（5）单体电池最大允许充电电流，A ；

（6）单体电池最大允许放电电流，A ；

（7）单体电池数量；

（8）单体电池最高允许工作温度，℃；

（9）电池组的标称容量，Ah ；

（10）电池组的最低允许使用容量，Ah；

（11）电池组的标称能量，Wh；

（12）电源额定输出电压（多电压输出为最大额定输出电压），V；

（13）电源额定输出电流（多电压输出为最大额定输出电流），A；

（14）电源输出过流保护电流，A；

（15）电源额定输入电压范围，V；

（16）电源额定输入电流范围，A。

7 基本技术要求

7.1 单体电池应满足以下基本要求：

7.1.1 应为安全性能较高的锂离子蓄电池，如磷酸铁锂蓄电池等，宜采用软包装或使用塑料壳体材料。

7.1.2 监测通信系统和紧急避险设施用电源中单体电池的标称容量不超过60Ah，运输车辆用电源、柴油机起动机用电源及其它电源中单体电池的标称容量不超过100Ah。

7.1.3 单体电池的安全性能应满足QC/T743-2006中5.1.11的要求，其中过充性能应满足MT/T 1051-2007中4.4.3的规定，加热性能应满足QC/T743-2006和MT/T 1051-2007中严酷的规定（即试验时间2h、试

验温度130℃）。此外，还应满足MT/T 1051-2007中4.4.4条强制放电、4.4.7条重物冲击的要求。

7.1.4 在充、放电过程中单体电池的最高温度不应超过60℃。

7.1.5 单体电池的泄压装置应能可靠开启，开启压力由产品企业标准规定。

7.1.6 单体电池的实际容量应不低于其标称容量，且不高于标称容量的110%。

7.2 电池组应满足以下条件：

7.2.1 电池组中的单体电池应采用串联方式。

7.2.2 构成电池组的单体电池类型、规格、技术参数应一致，并为同一制造厂家生产的产品。

7.2.3电池组的安全性能应满足QC/T743-2006中5.2.7的要求，其中过充性能应满足MT/T 1051-2007中 4.4.3的规定，加热性能应满足QC/T743-2006和MT/T 1051-2007中严酷的规定（即试验时间2h、试验温度130℃）。此外，还应满足MT/T 1051-2007中4.4.4条强制放电、4.4.7条重物冲击的要求。

7.2.4电池组的实际容量应不低于其标称容量，且不高于标称容量的10%。

7.3 电源应具备防爆安全性能，采用隔爆或隔爆兼本安的防爆型式，并