您好!歡迎來(lái)到煤礦安全生產(chǎn)網(wǎng)!

煤礦安全儀器儀表用鋰離子蓄電池安全標(biāo)志管理方案(暫行)

作者:佚名 2010-12-30 21:44 來(lái)源:本站原創(chuàng)
煤礦安全儀器儀表用鋰離子蓄電池安全標(biāo)志管理方案(暫行)
鋰離子蓄電池具有體積小、質(zhì)量輕等優(yōu)點(diǎn),倍受各生產(chǎn)企業(yè)、煤礦用戶的青睞,但鋰離子蓄電池的安全可靠性近年來(lái)也一直受到各界關(guān)注。為確保煤礦安全儀器儀表的整體安全性能,安標(biāo)國(guó)家中心組織相關(guān)檢測(cè)檢驗(yàn)中心、鋰電池生產(chǎn)企業(yè)、煤礦安全儀器儀表生產(chǎn)企業(yè)及有關(guān)高等院校的專家,對(duì)煤礦安全儀器儀表用鋰離子蓄電池(以下簡(jiǎn)稱鋰電池)安全問(wèn)題進(jìn)行多次專題研究,在此基礎(chǔ)上組織制訂了《煤礦安全儀器儀表用鋰離子蓄電池安全標(biāo)志檢驗(yàn)規(guī)范》(見(jiàn)附錄)和本管理方案。
一、對(duì)采用鋰電池的煤礦安全儀器儀表的基本要求
(一)生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)保證煤礦安全儀器儀表的整體安全性能,在產(chǎn)品的整體設(shè)計(jì)中應(yīng)包括鋰電池的安全設(shè)計(jì)。鋰電池除具有內(nèi)部保護(hù)電路外,應(yīng)有外保護(hù)電路,具備防過(guò)充、防過(guò)放、過(guò)流、短路等功能;當(dāng)采用電池組供電方式時(shí),還應(yīng)有均衡充電、均衡放電功能。
(二)鋰電池(組)應(yīng)具有防反接功能。
(三)鋰電池(組)與外保護(hù)電路應(yīng)分腔設(shè)置,以保證一旦鋰電池內(nèi)部爆炸時(shí)不至破壞外保護(hù)電路。
(四)生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)具備鋰電池安全性能檢測(cè)技術(shù)手段和外保護(hù)功能的檢測(cè)能力。
(五)生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)選用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的鋰電池,并應(yīng)進(jìn)行供方考核。每批鋰電池入廠前均應(yīng)依據(jù)《煤礦安全儀器儀表用鋰離子蓄電池安全標(biāo)志檢驗(yàn)規(guī)范》進(jìn)行抽樣檢驗(yàn),合格方可使用。生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)將鋰電池納入關(guān)鍵零部件管理。
(六)采用鋰電池的煤礦安全儀器儀表,必須在井上充電。對(duì)充電器有特殊要求時(shí),生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)在產(chǎn)品說(shuō)明書中明確說(shuō)明。說(shuō)明書中還需明確用戶在更換鋰電池時(shí),必須采用同廠家同型號(hào)的產(chǎn)品。如保護(hù)電路與電池一起封裝時(shí),需由生產(chǎn)儀器儀表的企業(yè)負(fù)責(zé)更換。
(七)產(chǎn)品企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求中應(yīng)明確鋰電池(組)應(yīng)符合GB3836.4-2000中7.4的各項(xiàng)規(guī)定,檢驗(yàn)項(xiàng)目中應(yīng)包括相應(yīng)的項(xiàng)目。
(八)電池組的總?cè)萘繛楦鲉误w電池容量的代數(shù)和。
二、安全標(biāo)志管理的相關(guān)要求
(一)對(duì)使用鋰電池的煤礦安全儀器儀表產(chǎn)品,技術(shù)審查應(yīng)涉及與鋰電池相關(guān)的所有安全要求;現(xiàn)場(chǎng)評(píng)審應(yīng)對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行核實(shí),對(duì)生產(chǎn)企業(yè)鋰電池安全性能和外保護(hù)功能檢測(cè)能力、管理制度及執(zhí)行情況進(jìn)行考核,并將檢測(cè)能力作為否決項(xiàng);產(chǎn)品檢驗(yàn)應(yīng)對(duì)與鋰電池安全要求相關(guān)的檢驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行檢驗(yàn),并在檢驗(yàn)報(bào)告中有明確的描述(包括GB3836.4-2000中7.4的各項(xiàng)規(guī)定對(duì)應(yīng)的檢驗(yàn)項(xiàng)目)。
(二)停止采用鈷酸鋰電池的煤礦安全儀器儀表產(chǎn)品的安全標(biāo)志審核發(fā)放,推薦煤礦安全儀器儀表使用錳酸鋰蓄電池和磷酸鐵鋰蓄電池。
(三)根據(jù)鋰電池的安全性能特點(diǎn),對(duì)便攜式煤礦安全儀器儀表用鋰電池實(shí)施分級(jí)管理:
1.總?cè)萘啃∮冢ê?Ah的鋰電池(組)
生產(chǎn)企業(yè)提交煤礦安全儀器儀表安全標(biāo)志申請(qǐng)材料時(shí),需同時(shí)提交由國(guó)家認(rèn)可的檢測(cè)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)出具的鋰電池檢測(cè)檢驗(yàn)合格報(bào)告,其檢驗(yàn)依據(jù)應(yīng)為GB/T18287-2000《蜂窩電話用鋰離子電池總規(guī)范》或安全性能不低于其規(guī)定要求的其他國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),即檢驗(yàn)項(xiàng)目至少應(yīng)包括GB/T18287-2000中4.8條款安全保護(hù)性能和4.9條款電池安全要求。
已取得安全標(biāo)志的煤礦安全儀器儀表,生產(chǎn)企業(yè)需變更配用的鋰電池時(shí)應(yīng)確保煤礦安全儀器儀表的整體安全性能。
2.總?cè)萘看笥?Ah的鋰電池(組)
申請(qǐng)單位提交煤礦安全儀器儀表安全標(biāo)志申請(qǐng)材料時(shí),需同時(shí)提交由國(guó)家認(rèn)可的檢測(cè)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)出具的鋰電池安全檢測(cè)檢驗(yàn)合格報(bào)告,其檢驗(yàn)依據(jù)應(yīng)為《煤礦安全儀器儀表用鋰離子蓄電池安全標(biāo)志檢驗(yàn)規(guī)范》。安標(biāo)國(guó)家中心抽樣檢驗(yàn)時(shí),同時(shí)對(duì)鋰電池抽樣,并委托相關(guān)檢測(cè)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢驗(yàn);核發(fā)安全標(biāo)志時(shí),在安全標(biāo)志證書中標(biāo)注鋰電池型號(hào)規(guī)格和生產(chǎn)廠家,對(duì)于鋰電池組,還應(yīng)注明單體電池之間的連接方式。
3.將總?cè)萘看笥?Ah鋰電池(組)納入安全標(biāo)志受控部件管理。鑒于目前技術(shù)水平現(xiàn)狀,鋰電池(組)總?cè)萘吭瓌t上應(yīng)在5Ah(含)以內(nèi)。對(duì)已取得安全標(biāo)志的煤礦安全儀器儀表,生產(chǎn)企業(yè)需變更配用的鋰電池(組)時(shí),應(yīng)在安標(biāo)國(guó)家中心備案。
(四)不推薦井下固定設(shè)備采用鋰電池;必須采用時(shí)除滿足上述要求外,還應(yīng)將鋰電池布置在獨(dú)立的隔爆腔內(nèi),且保護(hù)電路與電池(組)分腔設(shè)置。
本方案自發(fā)布之日起執(zhí)行。
附錄:煤礦安全儀器儀表用鋰離子電池安全性能檢驗(yàn)規(guī)范(暫行)


二○○九年八月十八日





附錄
煤礦安全儀器儀表用鋰離子電池安全性能檢驗(yàn)規(guī)范(暫行)
1 范圍
本檢驗(yàn)規(guī)范規(guī)定了煤礦安全儀器儀表用鋰離子蓄電池的術(shù)語(yǔ)和定義、安全性能要求、試驗(yàn)方法及檢驗(yàn)規(guī)則。
本檢驗(yàn)規(guī)范適用于煤礦安全儀器儀表用鋰離子蓄電池(以下簡(jiǎn)稱電池)。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款通過(guò)本規(guī)范的引用而成為本規(guī)范的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本規(guī)范,然而,鼓勵(lì)根據(jù)本規(guī)范達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本規(guī)范。
GB/T 2900.11-1988 蓄電池名詞術(shù)語(yǔ)(eqv IEC 486:1986)
ISO/IEC 導(dǎo)則51 安全性部分-標(biāo)準(zhǔn)中包含的方針
3 術(shù)語(yǔ)和定義
GB/T 2900.11-1988和ISO/IEC導(dǎo)則51中確立的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
3.1鋰離子蓄電池 lithium-ion battery
由一個(gè)或多個(gè)單體鋰離子蓄電池及附件組合而成,并且可以作為電源使用的組合體。包括外殼、極端,并且可能含有電子保護(hù)裝置。
3.2充電限制電壓 limited charge voltage
按制造商規(guī)定,電池由恒流充電轉(zhuǎn)入恒壓充電時(shí)的電壓值。
3.3終止電壓 final voltage
規(guī)定放電終止時(shí)電池的負(fù)載端電壓,其值由制造商規(guī)定。
3.4泄漏 leakage
可見(jiàn)的液體電解質(zhì)的漏出。
3.5泄氣 venting
電池中內(nèi)部壓力增加時(shí),氣體通過(guò)預(yù)先設(shè)計(jì)好的防爆裝置釋放出來(lái)。
3.6破裂 rupture
由于內(nèi)部或外部因素引起電池殼體的機(jī)械損傷,導(dǎo)致內(nèi)部物質(zhì)暴露或溢出,但沒(méi)有噴出。
3.7起火 fire
電池或電池組分伴有火焰燃燒。
3.8爆炸 explosion
電池的外殼猛烈破裂導(dǎo)致主要成分拋射出來(lái)。
3.9參考試驗(yàn)電流 reference test current
參考試驗(yàn)電流為5h率放電電流。
參考試驗(yàn)電流用安培(A)表示,I5A=C5Ah/5h。
4 安全性能要求
4.1 擠壓
電池按5.3規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn),應(yīng)不起火、不爆炸。
4.2 熱沖擊
電池按5.4規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn),應(yīng)不起火、不爆炸。
4.3 過(guò)充電
電池按5.5規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn),應(yīng)不起火、不爆炸。
4.4 強(qiáng)制放電
電池按5.6規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn),應(yīng)不起火、不爆炸。
4.5 短路
電池按5.7規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn),應(yīng)不起火、不爆炸,電池的外表面溫度不應(yīng)高于150℃。
4.6 針刺
電池按5.8規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn),應(yīng)不起火、不爆炸,電池的外表面溫度不應(yīng)高于150℃。
4.7 重物沖擊
電池按5.9規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn),應(yīng)不起火、不爆炸。
5 試驗(yàn)方法
5.1 試驗(yàn)條件
除非另有規(guī)定,本標(biāo)準(zhǔn)中各項(xiàng)試驗(yàn)應(yīng)在以下大氣條件下進(jìn)行:
a)溫度:15℃~35℃;
b)相對(duì)濕度:45%~75%;
c)大氣壓力:86kPa~106kPa。
d)下述試驗(yàn)是模擬電池在濫用情況下可能發(fā)生的安全性問(wèn)題,試驗(yàn)應(yīng)在有強(qiáng)制排風(fēng)條件及防爆措施的裝置內(nèi)進(jìn)行。
5.2 試驗(yàn)準(zhǔn)備
除5.5、5.6外,試驗(yàn)前所有電池都要按制造商規(guī)定的方法充電,并在充電后24h以內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)。
b)若制造商未提供具體充電方法,應(yīng)首先在20℃±5℃的環(huán)境溫度下以I5A 電流將電池放電至終止電壓。然后在20℃±5℃的環(huán)境溫度下,以I5A電流充電,當(dāng)電池端電壓達(dá)到充電限制電壓時(shí),改為恒壓充電,直到充電電流小于或等于0.1I5A,最長(zhǎng)充電時(shí)間不大于8h。
c)若由多只單體電池組合的電池?zé)o法進(jìn)行擠壓、針刺、重物沖擊試驗(yàn)時(shí),可以在單只電池上進(jìn)行。
d)安裝電子保護(hù)裝置的電池,進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)應(yīng)拆除保護(hù)裝置。
5.3 安全性能
5.3.1 擠壓試驗(yàn)
將電池放置在擠壓設(shè)備的兩個(gè)擠壓平面(其中一個(gè)擠壓面的直徑32mm)之間,逐漸增加壓力至13kN,保持壓力1min。
圓柱形或方形電池在接受擠壓試驗(yàn)時(shí),其縱軸要平行于擠壓平面,垂直于擠壓方向。方形電池最大面應(yīng)垂直于擠壓方向。每只電池只接受一次擠壓試驗(yàn)。
5.3.2 熱沖擊試驗(yàn)
將電池放置于熱箱中,溫度以(5℃±2℃)/min的速率升溫至130℃±2℃并保溫30min,然后取出,恢復(fù)至室溫。
5.3.3 過(guò)充電試驗(yàn)
試驗(yàn)應(yīng)在20℃±5℃的環(huán)境溫度下進(jìn)行。電池先以I5A電流放電至終止電壓,將電池置于通風(fēng)櫥中,連接電池正負(fù)極于直流電源,調(diào)節(jié)電源輸出電流至15I5A,持續(xù)充電7h或電池端電壓連續(xù)0.5h內(nèi)不再增大。
內(nèi)部安裝可恢復(fù)式溫度或過(guò)流保護(hù)裝置以及電極不能承受大電流的電池,可選用不至于使該裝置動(dòng)作或電極損壞的最大電流對(duì)電池進(jìn)行充電,持續(xù)充電時(shí)間不小于7h或電池端電壓連續(xù)0.5h內(nèi)不再增大。
5.3.4 強(qiáng)制放電試驗(yàn)
試驗(yàn)要求在20℃±5℃的環(huán)境溫度下進(jìn)行。電池以I5A電流放電至終止電壓,然后以5I5A的電流對(duì)電池進(jìn)行反向充電90min。
內(nèi)部安裝可恢復(fù)式溫度或過(guò)流保護(hù)裝置的電池,可選用不至于使該裝置動(dòng)作的最大電流對(duì)電池進(jìn)行反向充電,直到電池的端電壓低于0.2V。
5.3.5 短路試驗(yàn)
試驗(yàn)應(yīng)分別在20℃±5℃和55℃±5℃的環(huán)境溫度下進(jìn)行。將接有熱電偶的電池(熱電偶的觸點(diǎn)固定在電池大表面的中心部位)分別置于通風(fēng)櫥和高溫箱中(進(jìn)行55℃±5℃的短路試驗(yàn)的電池應(yīng)先在高溫箱中在55℃±5℃下保持1.5h~2h),短路其正負(fù)極,外部線路總電阻不大于100mΩ。直到電池負(fù)載端電壓小于0.1V,并且電池表面溫度恢復(fù)至不高于環(huán)境溫度10℃時(shí),結(jié)束試驗(yàn)。每種溫度試驗(yàn)3只電池。
內(nèi)部安裝可恢復(fù)式溫度或過(guò)流保護(hù)裝置的電池,可選用阻值不至于使該裝置動(dòng)作的最大負(fù)載短路電池正負(fù)極。
5.3.6 針刺試驗(yàn)
試驗(yàn)應(yīng)在20℃±5℃的環(huán)境溫度下進(jìn)行,將接有熱電偶的電池(熱電偶的觸點(diǎn)固定在電池大表面上)置于通風(fēng)櫥中,用直徑3mm的無(wú)蝕銹鋼針以20mm/s~40mm/s的速度刺穿電池最大表面的中心位置,并保持1min,然后取出鋼針,直到電池溫度不再升高,結(jié)束試驗(yàn)。
5.3.7 重物沖擊試驗(yàn)
電池放置于一平面上,將一Ф15.8mm的鋼柱水平置于電池中心,鋼柱的縱軸平行于平面,讓重量9.1kg的重物從610mm高度自由落到電池中心上方的鋼柱上。
圓柱形或方形電池在接受沖擊試驗(yàn)時(shí),其縱軸要平行于平面,垂直于鋼柱的縱軸。方形電池的最長(zhǎng)軸垂直于鋼柱,最大面垂直于沖擊方向。每只電池只接受一次沖擊試驗(yàn)。
6 檢驗(yàn)規(guī)則
檢驗(yàn)的樣本應(yīng)從出廠檢驗(yàn)合格的某個(gè)批或若干批中隨機(jī)抽取。
檢驗(yàn)的項(xiàng)目、要求、試驗(yàn)方法、樣品數(shù)量應(yīng)符合表1的規(guī)定。
表1
序號(hào) 檢驗(yàn)項(xiàng)目 要求 試驗(yàn)方法 樣品數(shù)量
1



能 擠壓試驗(yàn) 4.1 5.3 3
2 熱沖擊試驗(yàn) 4.2 5.4 3
3 過(guò)充電試驗(yàn) 4.3 5.5 3
4 強(qiáng)制放電試驗(yàn) 4.4 5.6 3
5 短路試驗(yàn) 4.5 5.7 6
6 針刺試驗(yàn) 4.6 5.8 3
7 重物沖擊試驗(yàn) 4.7 5.9 3
進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí),應(yīng)按表1中規(guī)定的試驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行。在進(jìn)行某一項(xiàng)試驗(yàn)時(shí),如有一只樣品不合格,即判該項(xiàng)不合格;如有一項(xiàng)試驗(yàn)不合格,即判檢驗(yàn)不合格。在進(jìn)行某一項(xiàng)試驗(yàn)時(shí),如有樣品不合格,影響到其他試驗(yàn)項(xiàng)目時(shí),應(yīng)使用備用樣品進(jìn)行其他項(xiàng)目的試驗(yàn)。

煤礦安全網(wǎng)(http://m.cltuan.cn)

備案號(hào):蘇ICP備12034812號(hào)-2

公安備案號(hào):32031102000832

Powered By 煤礦安全生產(chǎn)網(wǎng) 徐州鑄安礦山安全科技有限公司

使用手機(jī)軟件掃描微信二維碼

關(guān)注我們可獲取更多熱點(diǎn)資訊

感謝網(wǎng)狐天下友情技術(shù)支持