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 隨著工業(yè)防爆技術(shù)的快速發(fā)展，增安型電氣設(shè)備在爆炸性環(huán)境中的應(yīng)用日益廣泛。作為核心能源部件，電池及電池組的設(shè)計(jì)與選型直接關(guān)系到設(shè)備的安全性與可靠性。

    基于GB/T 3836.3-2021標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合多年產(chǎn)品研發(fā)和工程實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)增安型電氣設(shè)備中的電池技術(shù)要求進(jìn)行系統(tǒng)性梳理，為行業(yè)提供科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)募夹g(shù)參考。

一、電池類型與結(jié)構(gòu)型式

       增安型電氣設(shè)備允許使用的電池類型及結(jié)構(gòu)需嚴(yán)格符合GB/T 3836.1-2021表13（原電池）及表14（蓄電池）的規(guī)定，并依據(jù)保護(hù)等級(jí)（“eb”或“ec”）進(jìn)行差異化設(shè)計(jì)。

1、密封式電池（組）

       ① 容量限制：最大容量為25Ah?！癳b”保護(hù)等級(jí)需配置過(guò)載、短路、過(guò)充/放、防反充等多重安全裝置，且保護(hù)裝置需通過(guò)防爆型式認(rèn)證；“ec”保護(hù)等級(jí)可豁免額外保護(hù)措施。

      ② 推薦優(yōu)先級(jí)：密封式電池因其結(jié)構(gòu)封閉性，可有效避免氣體泄漏風(fēng)險(xiǎn)，建議優(yōu)先選用以降低設(shè)計(jì)與試驗(yàn)復(fù)雜度。

2、閥控式電池（組）

       ① 應(yīng)用限制：“eb”等級(jí)需明確限值控制與管理系統(tǒng)，否則僅限“ec”等級(jí)使用。

       ② 獨(dú)立腔體設(shè)計(jì)：應(yīng)安裝在一個(gè)獨(dú)立的腔體內(nèi)，并直接向外殼外部的大氣中排氣，嚴(yán)禁與隔爆型（d）、本安型（i）或充砂型（q）設(shè)備共殼體。

3、排氣式電池（組）

       ① 獨(dú)立電池箱：需設(shè)計(jì)為獨(dú)立箱體，僅保留必要連接件，且箱體需具備氣體外排功能，避免內(nèi)部積聚。

二、密封型電池（組）的專項(xiàng)技術(shù)要求

      密封型電池因安全性高、適用范圍廣，成為增安型電氣設(shè)備的首選，以≤25Ah密封型電池為例，詳述關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)：

1、電池連接規(guī)范

       ① 串聯(lián)與并聯(lián)限制：“eb”等級(jí)僅允許單體電池串聯(lián)；“ec”等級(jí)在特殊情況下可允許兩單體并聯(lián)（無(wú)其他串聯(lián)單元），但串聯(lián)總數(shù)≤3（無(wú)防反充措施時(shí)）。

       ② 防誤連接設(shè)計(jì)：非整體式電池組需采用帶電極接線夾或顯著標(biāo)識(shí)，確保裝配準(zhǔn)確性。

2、電氣間隙與爬電距離

      ① 單體電池：開(kāi)路電壓≤2V時(shí)，電極間距≥0.5mm；＞2V時(shí)按GB/T 3836.3-2021表2執(zhí)行。

       ② 電池組：電壓≤10V且內(nèi)部連接固定時(shí)，單體間無(wú)需附加間距，外部連接需符合標(biāo)準(zhǔn)表2要求。

3、放電與溫度控制

       ① 深度放電保護(hù)：設(shè)置防反充電路時(shí)，允許最多6節(jié)串聯(lián)，分離電壓值需符合制造商規(guī)定；“eb”等級(jí)負(fù)荷斷開(kāi)后殘余電流（A）＜額定容量（Ah）的0.1%。

       ② 表面溫度試驗(yàn)：“eb”保護(hù)等級(jí)電池的最高表面溫度試驗(yàn)應(yīng)考慮設(shè)備制造商或保護(hù)裝置規(guī)定的最大負(fù)荷下所允許的最大放電電流，例如1.7倍熔斷器額定值。如果既未規(guī)定負(fù)荷也未規(guī)定保護(hù)裝置的情況下則視為短路?！癳c”等級(jí)則基于正常下最大的放電電流評(píng)估。如果在放電過(guò)程中，電池或電池組過(guò)大的負(fù)載會(huì)導(dǎo)致影響“ec”保護(hù)等級(jí)，則應(yīng)規(guī)定最大負(fù)載和安全裝置。

4、充電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

      ① 危險(xiǎn)場(chǎng)所充電：“eb”等級(jí)充電電路須納入設(shè)備整體認(rèn)證，且故障狀態(tài)下充電電壓/電流不得超過(guò)制造商規(guī)定的限值；“ec”等級(jí)充電器需集成于設(shè)備設(shè)計(jì)中，充電系統(tǒng)應(yīng)設(shè)計(jì)為充電電壓和電流也不能超過(guò)制造商基于設(shè)備工作溫度范圍規(guī)定的限值。

     ② 非危險(xiǎn)場(chǎng)所充電：充電后需冷卻至溫度組別限值以下方可移入危險(xiǎn)區(qū)域。

5、鋰電池的特殊要求

     ① 認(rèn)證與標(biāo)準(zhǔn)：需符合IEC 62133-2、GB/T 8897等標(biāo)準(zhǔn)，并提供第三方認(rèn)證或制造商聲明。

      ② 設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)提示：原廠保護(hù)板不可直接用于“eb”等級(jí)，需重新設(shè)計(jì)防爆保護(hù)或棄用，建議審慎評(píng)估鋰電池應(yīng)用場(chǎng)景。

三、核心建議

1、優(yōu)選密封型電池：降低氣體泄漏與復(fù)雜控制風(fēng)險(xiǎn)，提升整體安全性。

2、嚴(yán)格分級(jí)設(shè)計(jì)：依據(jù)“eb”與“ec”保護(hù)等級(jí)差異，配置對(duì)應(yīng)保護(hù)措施。

3、動(dòng)態(tài)驗(yàn)證與測(cè)試：結(jié)合 GB/T 3836.3-2021要求，開(kāi)展多工況模擬試驗(yàn)，確保極端條件下的可靠性。

      增安型電氣設(shè)備的電池設(shè)計(jì)需兼顧標(biāo)準(zhǔn)符合性、工程可行性與風(fēng)險(xiǎn)可控性。華榮技術(shù)中心將持續(xù)深耕防爆領(lǐng)域，以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度與技術(shù)創(chuàng)新，為行業(yè)提供高效可靠的解決方案。

      本文的技術(shù)內(nèi)容基于現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)實(shí)踐，具體應(yīng)用需結(jié)合設(shè)備使用環(huán)境與認(rèn)證要求（可參考GB/T 3836.1-2021、GB/T 3836.3-2021、IEC 62133-2、GB/T 8897、UL 1642等標(biāo)準(zhǔn)）。