電池的定義以及其廣泛應(yīng)用

電池（Battery），一般狹義上的定義是將本身儲存的化學(xué)能轉(zhuǎn)成電能的裝置，廣義的定義為將預(yù)先儲存起的能量轉(zhuǎn)化為可供外用電能的裝置。因此，像太陽能電池只有轉(zhuǎn)化而無儲存功能的裝置阿凡提防爆不算是電池。其他名稱有電瓶、電芯，而中文“池”及“瓶”也有儲存作用之意。英文中，單一個電池結(jié)構(gòu)叫做“Cell”（單電池），內(nèi)部有多個Cell并連或串連的結(jié)構(gòu)叫做“Battery Cell”（電池組）。而根據(jù)使用場景又可分為原電池和二次電池（即可充電電池），一般的固定式儀器儀表功耗比較小，使用原電池比較方便，安全、可靠，壽命長。而便攜式產(chǎn)品用二次電池比較多，像防爆手機、防爆對講機、防爆手持終端等，應(yīng)用較多的就是鋰電池了。

不同防爆認(rèn)證型式中電池的應(yīng)用技術(shù)

1、本安型

本安型防爆電氣設(shè)備如手持終端、對講機、檢測儀等一般都是用電池供電的，在進(jìn)行防爆認(rèn)證時候電池也是其重點的評估對象。

對于做本安型設(shè)備的電池在防爆認(rèn)證中一般需要考核短路，溫升，以及電解液的泄漏問題，在GB3836中有如下規(guī)定：可充電電池或電池組，在進(jìn)行任何試驗之前應(yīng)至少經(jīng)過兩次完全充電和放電。

（1）10只試驗樣品應(yīng)承受下列最不利條件：

    1） 短路至放電完為止；

    2） 在制造商建議范圍內(nèi)施加輸入電流或充電電流；

    3） 在制造商建議范圍內(nèi)對電池充電，其中有一電池組完全放電或極性接反。

在進(jìn)行完上述試驗后，將電池放置在吸水紙上至少12h，應(yīng)無電解液泄漏。

（2）最高表面溫度應(yīng)按以下規(guī)定確定。試驗時，電池或電池組外部的所有限流器件應(yīng)短路。試驗時應(yīng)除去電池或電池組上不是外殼本身的任何外層覆蓋物(紙或金屬等)。溫度應(yīng)是每阿凡提防爆只電池或電池組的外殼表面溫度，并取最大值。試驗應(yīng)在電路中帶有阿凡提防爆內(nèi)部限流器件以及在限流器件被短路兩種情況下進(jìn)行，每組試驗均測試10只電池。試驗后結(jié)果應(yīng)符合相關(guān)防爆溫度組別要求。如T4，不能超過130℃；T5，不能超過95℃。

本安型設(shè)備電池容量一般建議不要超過3000mAH，容量一大溫升就會高，然后短路會出現(xiàn)起火、爆炸或者電解液泄漏的問題。

對于大容量電池的處理，一把可以考慮按照隔爆或者增安來設(shè)計。但不是所有電池都能用于隔爆外殼內(nèi)或者做成增安型的。對于電池的要求，IEC60079通用標(biāo)準(zhǔn)中有如下規(guī)定（除了本安型設(shè)備，所有電池都只允許串聯(lián)，不能并聯(lián)）：

2、隔爆型

由于電池不允許并聯(lián)，所以只能采取將單電芯的電池容量加大，通過串聯(lián)來增加電池組的電壓，這種情況一般用于AGV小車比較多。隔爆型的電池建議用磷酸鐵鋰電池，類似應(yīng)用如下圖：

3、增安型

增安型電池的應(yīng)用主要是鉛酸電池，考慮接線端子的絕緣和防水，整體電芯的防護(hù)。因為鉛酸電池使用或者充電過程會產(chǎn)生氫氣，所以還得考慮整個電源裝置的通風(fēng)問題。

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