### 矿用隔爆(兼本安)型锂离子蓄电池电源安全技术要求
#### 一、概述
矿用隔爆(兼本安)型锂离子蓄电池电源是煤矿安全体系中的重要组成部分,尤其是在煤矿安全16大系统之中扮演着关键角色。本标准旨在确保此类电源在煤矿井下工作的安全性与可靠性,特别是对于监测通信系统、紧急避险设施及井下运输车辆等关键应用领域提出了明确的技术规范。随着煤炭工业的发展和技术的进步,矿用装备对电源的需求日益增长,同时也必须符合更高的安全标准。
#### 二、背景
由于GB3836.2-2010《爆炸性环境 第2部分:由隔爆外壳“d”保护的设备》禁止存在析氢危险的蓄电池在隔爆外壳内的使用,因此,为了满足当前煤矿装备的需求,有必要制定一套新的安全技术要求。这些要求是在广泛研究、征求各方面专家意见及进行相关试验的基础上制定的。
#### 三、适用范围
本标准适用于煤矿井下使用的矿用隔爆(兼本安)型锂离子蓄电池电源产品的分类、型号命名、安全技术要求及检验规则等方面的规定。其主要目的是为这类产品的安全标志管理提供依据。
#### 四、规范性引用文件
- GB3836.1-2010《爆炸性环境 第1部分:设备通用要求》
- GB3836.2-2010《爆炸性环境 第2部分:由隔爆外壳“d”保护的设备》
- GB3836.3-2010《爆炸性环境 第3部分:由增安型“e”保护的设备》
- GB3836.4-2010《爆炸性环境 第4部分:由本质安全型“i”保护的设备》
- GB14048.1-2006《低压开关设备和控制设备 第1部分 总则》
- MT/T154.2-1996《煤矿用电器设备产品型号编制方法和管理办法》
- MT/T408-1995《煤矿用直流稳压电源》
- MT209-1990《煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求》
- MT/T1051-2007《矿灯用锂离子蓄电池》
- MT/T1078-2008《矿用本质安全输出直流电源》
- QC/T743-2006《电动汽车用锂离子蓄电池》
#### 五、术语和定义
- **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。
- **电池组**:通过串联方式连接起来,以增加电压的两个或多个单体电池。
- **电池管理系统**:一种通过采集、检测单体电池与热、电相关数据来实现充放电管理、保护与控制的装置。
- **矿用隔爆(兼本安)型锂离子蓄电池电源**:一种能量存储、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。
#### 六、产品分类
按照用途的不同,矿用隔爆(兼本安)型锂离子蓄电池电源可以分为以下几类:
1. **监测通信系统用后备电源**:用于监测监控、人员管理、通信系统等。
2. **紧急避险设施用后备电源**:用于避难硐室、可移动式救生舱等。
3. **运输车辆用电源**:用于防爆蓄电池电机车、防爆无轨胶轮车、单轨吊等。
4. **防爆柴油机起动机用电源**。
5. **其他用途**。
#### 七、产品名称与型号
- **产品名称**:矿用隔爆(兼本安)型锂离子蓄电池电源。
- **防爆标志**:ExdI 或 Exd[ib]I。
- **产品型号**:根据MT/T154.2-1996标准编制。
#### 八、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. 单体电池额定容量,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. 电源的额定能量,Wh。
9. 电源额定输出电压(多电压输出为最大额定输出电压),V。
10. 电源额定输出电流(多电压输出为最大额定输出电流),A。
11. 电源输出过流保护电流,A。
12. 电源额定输入电压范围,V。
13. 电源额定输入电流范围,A。
#### 九、基本技术要求
针对单体电池的基本技术要求包括但不限于:
- 应选用安全性能较高的锂离子蓄电池,如磷酸铁锂蓄电池等。
- 监测通信系统和紧急避险设施用电源中的单体电池容量不得超过60Ah,而运输车辆用电源、柴油机起动机用电源及其他电源中的单体电池容量不得超过100Ah。
- 单体电池的安全性能需满足QC/T743-2006和MT/T1051-2007等相关标准的要求。
- 在充放电过程中,单体电池的最高温度不得超过60℃。
- 单体电池的泄压装置应能可靠开启,开启压力应在产品企业标准中明确规定。
#### 十、结论
矿用隔爆(兼本安)型锂离子蓄电池电源作为煤矿安全体系的重要组成部分,其安全性和可靠性至关重要。通过制定和执行严格的技术标准,能够有效提升煤矿作业的安全水平,为煤矿工人提供更安全的工作环境。