电池（Battery）指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间，能将化学能转化成电能的装置。具有正极、负极之分。随着科技的进步，电池泛指能产生电能的小型装置。如太阳能电池。电池的性能参数主要有电动势、容量、比能量和电阻。利用电池作为能量来源，可以得到具有稳定电压，稳定电流，长时间稳定供电，受外界影响很小的电流，并且电池结构简单，携带方便，充放电操作简便易行，不受外界气候和温度的影响，性能稳定可靠，在现代社会生活中的各个方面发挥有很大作用。

不同防爆型式中电池的应用技术

一、隔爆型

隔爆型电气设备锂电池设计依据

1、电池电源设计参照标准依据

1.1、GB3836.2-2010《爆炸性环境第2部分：由隔爆外壳“d”保护设备》，附录E：隔爆外壳内使用的电池;

1.2、IEC 61960-2011《含碱性或其它非酸性电解液的二次电池单体和电池:便携式锂二次电池单体或电池》;

1.3、IEC 62619-2017《蓄电池和含碱或其他非酸性电解质蓄电池组，工业应用中使用二次锂电池和蓄电池组的安全要求》;

2、电池电化学系统

2.1、18650锂电电芯符合IEC 61960-2011标准;

2.2、由4节18650锂电电芯串联组成的蓄电池组符合IEC62619-2017标准;

2.3蓄电池组属于附录E中表E.2允许蓄电池范围;

3、隔爆外壳内的电池(或电池组)的通用要求

3.1、18650电芯符合IEC61960-2011标准，电池组是气密式蓄电池，符合E3.1第三条规定，可在隔爆壳内充电;

3.2、球机的隔爆外壳设置有表9中20.2(d)规定标志“警告：在爆炸性气体中严禁打开”;

3.3、锂电池组的安全装置安装牢固，之间不存在相对位移，符合E.3.3、E.3.4要求;

4、安全装置的布置

4.1、锂电池组配有安全装置---电池保护板，使输出端串联216系列陶瓷快熔保险丝，额定值3.15A/250V，保险丝熔断电流3.15A低于电池制造商规定的最大放电电流5A，保险丝熔断时间10ms低于电池最大放电电流的持续时间，符合E.4.1.2第二条要求;

4.2、18650电芯容量2.6Ah，电池组体积超过球机防爆外壳净容积1%，所以每节18650电芯都并联一个二极管1N5336B，二极管额定电压4.3V高于每节电芯最高开路电压4.2V，二极管压降0.7V低于电芯安全反向充电电压，符合E.4.2.2、E.6.1要求;

5、隔爆外壳内蓄电池充电

5.1、电池组安全装置—电池保护板可使得电池组在隔爆壳内在充电时，不超出制造商规定的详细充电条件，符合E.5.2要求;

5.2、充电装置接口具有有防反接及错接功能，充电装置本身也具备防止反向充电功能，符合E.5.3要求;

5.2、电池组的安全装置---电池保护板使用了电源管理芯片监管每节18650电芯的充放电情况，当电池组内任何电芯的电压超过规定的最高电压3.7V时，则会切断充电电流，符合E.5.5要求;

由于电池不允许并联，所以只能采取将单电芯的电池容量加大，通过串联来增加电池组的电压。

二、本安型

本安型防爆电气设备如手持终端、对讲机、检测仪等一般都是用电池供电的，在进行防爆认证时候电池也是其重点的评估对象。

对于本安型设备的电池一般需要考核短路，温升，以及电解液的泄漏问题，在GB3836中有如下规定：可充电电池或电池组，在进行任何试验之前应至少经过两次完全充电和放电。

（1）10只试验样品应承受下列最不利条件：

1） 短路至放电完为止；

2） 在制造商建议范围内施加输入电流或充电电流；

3） 在制造商建议范围内对电池充电，其中有一电池组完全放电或极性接反。

在进行完上述试验后，将电池放置在吸水纸上至少12h，应无电解液泄漏。

（2）最高表面温度应按以下规定确定。试验时，电池或电池组外部的所有限流器件应短路。试验时应除去电池或电池组上不是外壳本身的任何外层覆盖物(纸或金属等)。温度应是每只电池或电池组的外壳表面温度，并取最大值。试验应在电路中带有内部限流器件以及在限流器件被短路两种情况下进行，每组试验均测试10只电池。试验后结果应符合相关防爆温度组别要求。如T4，不能超过130℃；T5，不能超过95℃。

本安型设备电池容量一般建议不要超过3000mAH，容量一大温升就会高，然后短路会出现起火、爆炸或者电解液泄漏的问题。

对于大容量电池的处理，一把可以考虑按照隔爆或者增安来设计。但不是所有电池都能用于隔爆外壳内或者做成增安型的。对于电池的要求，IEC60079通用标准中有如下规定（除了本安型设备，所有电池都只允许串联，不能并联）：

三、增安型

增安型电池的应用主要是铅酸电池，考虑接线端子的绝缘和防水，整体电芯的防护。因为铅酸电池使用或者充电过程会产生氢气，所以还得考虑整个电源装置的通风问题。

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