矿用锂离子电池电源防爆保护技术及标准分析

锂离子电池电源由于能量密度高、放电特性平稳、循环寿命长等优点,目前已被逐步应用在各类矿用装备中。然而,在煤矿井下爆炸性瓦斯气体环境中使用时,锂离子电池电源由于其高能化学属性,存在着热失控并造成爆炸性事故的危险隐患,需要采用合适的安全和防爆技术加以保护和应对。因此,根据IEC 60079系列和GB 3836系列标准及相关操作手册说明,介绍了目前适用于煤矿井下电气设备的防爆保护技术以及不同防爆保护技术对应的设备保护级别,突出了特殊型、保护型式以及EPL Ma的实现方法。在分析锂离子电池电源固有危险因素及热失控原因和严重后果的基础上,系统阐述了锂离子电池在煤矿井下瓦斯爆炸性环境中使用时需要采用的电池管理技术、防爆保护技术和相关的评估技术,以及所用技术需要达到的安全完整性等级和确定方法。针对目前国内外尚未形成关于矿用大容量锂电池电源使用管理和防爆保护等技术标准这一现状,结合IEC 60079系列和GB 3836系列中的特殊型保护方法及既有的风险评估技术,探讨3个潜在的研究方向以及形成相关行业标准和国家标准的可行性。

煤矿用锂离子蓄电池电源用泄压措施的研究

针对煤矿井下用锂离子蓄电池电源如何泄压进行了大量研究并给出了相应结论。

煤矿用隔爆型锂离子蓄电池不间断电源的应用

为了最大限度地抑制井下供电系统出现突然停电及供电故障导致事故,煤矿井下监控分站和综合保护设备配备本地备用电源是至关重要的。针对高压真空配电装置和通信环网保护电源存在的问题,介绍了运用煤矿井下用隔爆型锂离子蓄电池电源的方案,包括其作用、特点、技术参数等。市电正常时,整流后的直流电经逆变器逆变后为矿用开关及其综合保护装置供电;市电故障时,由控制电路将储能装置蓄电池组切换到主电路,蓄电池组为逆变器供电。当储能装置电量不足时,系统能够平稳可靠的为其充电。

一种矿用锂离子电池管理系统检测设备的设计

该文以单片机和数据处理为基础,结合煤矿工业实际应用需求,研究并设计出能满足矿山锂离子锂离子电池电源所用的电池管理系统检测所需要的设备。能对锂离子电池管理系统的所有性能进行测试,包括监测一致性、过冲/过放保护功能、保护失效功能分析验证等方面,保证矿用锂离子电池电源的安全性能,完善矿用锂离子电池电源的安全准入手段。