本安防爆認證電池和電池組試驗方法

Ｖ１．０本安防爆電池及電池組檢驗方法擬制審核批準

本安防爆電池及電池組檢驗方法*****公司研發(fā)中心在石油、化工、煤炭、等各行業(yè)，功能各異、品種繁多的防爆電器產(chǎn)品被廣泛采用。防爆電器在使用中能否穩(wěn)定安全運行在各類危險爆炸環(huán)境中，都必須通過國家防爆標準的相關(guān)測試。電池和電池組是小功率防爆電氣的最常見的一個部件，在本安防爆認證時，電池和電池組的測試是非常重要的評估數(shù)據(jù)。以下給出了本安防爆認證中的電池和電池組的試驗辦法，作為研發(fā)中心相關(guān)產(chǎn)品研制和檢驗規(guī)范執(zhí)行。一、電池和電池組試驗可充電電池或電池組，在進行任何試驗之前應(yīng)至少經(jīng)過兩次完全充電和放電。在第二次放電中，或者必要的話在以后的放電中，應(yīng)確認電池或電池組的容量在制造商規(guī)定的范圍內(nèi)，以保證試驗?zāi)茉谥圃焐桃?guī)定的充足電的電池或電池組上進行。當為試驗?zāi)康男枰搪窌r，短路連接部分的電阻(不包括它的連接件)應(yīng)不超過3mΩ，或者其兩端電壓降不超過200mV或電池電勢的15%。施加的短路應(yīng)盡可能靠近電池或電池組端子。1、電池和電池組電解液泄漏試驗十只試驗樣品應(yīng)承受下列最不利條件：a)短路至放電完為止；b)在制造商建議范圍內(nèi)施加輸入電流或充電電流；c)在制造商建議范圍內(nèi)對電池組充電，其中有一電池組完全放電或極性接反。上述條件應(yīng)包括考慮GB3836.4-2010中7.4.2和7.4.3要求可能引起的任一反向充電條件，但不應(yīng)包括使用超過電池或電池組制造商建議的充電速率的外部充電電路的情況。在進行完上述試驗之后，試驗樣品及其任何不連續(xù)端面（例如，密封面）朝下或按電池制造商規(guī)定的方向放置在吸水紙上至少12h。在吸水紙上或在試驗樣品外表面上應(yīng)沒有明顯的電解液痕跡。對于為滿足GB3836.4-2010中7.3.9使用澆封化合物的情況，在試驗結(jié)束后應(yīng)對電池或電池組檢查，確認沒有產(chǎn)生不符合7.3.9規(guī)定的損壞情況。2、電池和電池組的火花點燃和表面溫度如果電池組是由若干個分立的電池組成或較小的電池組(其結(jié)構(gòu)安排符合本標準規(guī)定的隔離和其他要求)組成，那么，每個分立單元應(yīng)單獨進行試驗。除那些具有特殊結(jié)構(gòu)并可證明各單體電池間不會發(fā)生短路的電池組外，每個電池組成單元的故障應(yīng)認為是一個故障。在規(guī)定不明確的場合，應(yīng)考慮到電池組外部端子之間出現(xiàn)的短路故障。符合GB3836.4-2010中7.3.9規(guī)定的電池和電池組應(yīng)按下列要求試驗或評定：a)火花試驗或評定應(yīng)在電池和電池組的外部端子上進行。當電池或電池組含有限流器件，并且該器件和電池或電池組的連接符合GB3836.4-2010中5.6規(guī)定時，火花試驗或評定應(yīng)包括限流器件。如果設(shè)備所含的電池不允許在爆炸性環(huán)境中更換，在下列情況下不要求在單體電池的端子處進行火花點燃放電試驗：–單體電池的峰值開路電壓小于3.5V；–單體電池端子處的最大電壓和瞬態(tài)電流的乘積不超過33W。注1：不要求在單體電池的端子處進行火花放電試驗，其根據(jù)是3.5V的電壓較低，在沒有電感的情況下不能觸發(fā)電弧，并且在考慮1.5倍安全系數(shù)時，附錄AIIC組電阻性點燃曲線圖允許的電壓和電流的乘積可高達33W。當本質(zhì)安全評定包括電池或電池組的內(nèi)阻時，應(yīng)規(guī)定電池或電池組的最小內(nèi)阻值。如果電池或電池組制造商未給出內(nèi)部電阻最小值，則應(yīng)利用由10只電池或電池組樣品試驗獲得的最不利的短路電流值，以及依據(jù)7.3.3確定的電池或電池組開路電壓峰值來確定內(nèi)阻。b)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)在電路中帶有內(nèi)部限流器件以及在限流器件被短路兩種情況下進行，每組試驗均測試10只電池。內(nèi)部限流器件被短路了的10只試驗樣品，連同專用說明書或樣品安全使用及試驗所需的防護措施要求，應(yīng)從電池或電池組制造商獲得。注2：當確定大多數(shù)電池的表面溫度時，不考慮嵌入的保護器件的影響，例如，熔斷器或PTC(正溫度系數(shù))電阻。因為它是一種可能的內(nèi)部故障評估，例如隔離物損壞。注3：當對由一個以上單體電池組成的電池組進行最高表面溫度測定時，如果單體電池間相互充分隔離，則在確定最高表面溫度時一次僅短路一個電池(出現(xiàn)一個以上電池同時短路的情況是極少見的)。二、電池箱壓力試驗應(yīng)對五只電池箱樣品進行壓力試驗，確定排氣壓力。試驗要求如下：壓力應(yīng)施加在容器內(nèi)部，并逐漸增加壓力直至出現(xiàn)排氣。應(yīng)記錄排氣時的最大壓力，最大排氣壓力不應(yīng)超過30kPa。將記錄的最大排氣壓力施加在電池箱樣品上，時間至少維持60s。期間壓力不得下降。完成試驗之后,對樣品進行目測檢查，不應(yīng)有可見的損傷或永久變形。如果電池箱內(nèi)的間距符合附錄1表5的規(guī)定，那么不必在已經(jīng)承受GB3836.1-2010規(guī)定的耐熱性能試驗的樣品上進行壓力試驗。如果電池箱內(nèi)的間距符合附錄F的規(guī)定，那么應(yīng)在