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礦用鋰離子電源安全技術要求

  
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7.3.6.9 應具有溫度保護功能。
7.3.6.10 應具有均衡充電控制功能。
7.3.6.11 應具有電池信息采集線開路保護。
7.3.7 電源電氣安全性能
7.3.7.1 絕緣電阻和介電強度應符合MT/T 1078-2008中4.9的規定。
7.3.7.2 泄漏電流應符合MT/T 408-1995中4.8.3的規定。
7.3.8 電源電氣性能
7.3.8.1 監測通信系統用后備電源的主要技術指標與功能應符合MT/T 1078-2008中4.4和4.5的規定,且在正常充放電時,單體電池的溫度應不超出60℃;井下緊急避險設施用電源應具有定期自動放電的功能,電源的工作時間(放電)應符合相關國家或行業標準的規定,并可定期通過自動放電來測量電池組的實際容量,且在電池組實際容量小于最低允許使用容量時報警或顯示;運輸車輛用電源的技術指標與功能宜符合QC/T 743-2006的規定;防爆柴油機起動機用電源的技術指標與功能宜滿足柴油機起動機的要求。
7.3.8.2 工作穩定性應符合MT/T 1078-2008中4.11的規定。
7.3.8.3 環境適應性應符合MT/T 1078-2008中4.14的規定,其主要技術指標和功能應滿足7.3.6和MT/T 1078-2008的規定。
7.3.9 當電源包含充電、放電、電源輸入、電源輸出、冷卻等系統時,應滿足相關標準的規定。
8 檢驗方法
8.1 試驗條件
除另有規定外,試驗應在以下環境條件下進行:
a)環境溫度:15~35℃;
b)相對濕度:45%~75%;
c)大氣壓力:86~106kPa。
8.2 測量儀器與設備
a)計量儀器的準確度和測量范圍應能保證所測指標的精度。
b)測量儀器和設備的選用應符合所測的特性。
c)被測電源本身不含顯示、報警裝置的,生產廠家應提供相關配套設備。
8.3 受試電源要求
受試電源的單體電池應符合《礦用鋰離子蓄電池安全技術要求》型式檢驗及出廠檢驗合格的產品。
8.4 檢驗方法
8.4.1 單體電池的類型、規格及電池組構成,采用目測檢查。
8.4.2 防爆性能和結構檢驗,執行GB3836.1~4-2010的相關規定。
8.4.3 電池管理系統測試
8.4.3.1 根據電源充電和放電要求,配備相應的充電和放電設備;電源自帶充電功能時可不配充電設備。
8.4.3.2 各單體電池上連接電壓測試設備。
8.4.3.3 各單體電池上連接溫度測試設備。
8.3.3.4 充電模式
在充電回路中串聯電流測試和容量檢測設備,啟動充電設備,按產品企業標準中規定充電方式充電。充電過程中不允許被測設備放電。
8.4.3.5 放電模式
在放電回路中串聯電流測試和容量檢測設備,啟動放電設備,以電源額定輸出電流放電。放電過程中不允許對被測設備充電。
8.4.3.6 充電過程中電池管理系統測試
以8.4.3.5方式放電,至電源的單體電池過放電壓保護動作。以8.4.3.4方式充電至標稱容量的90%時停止充電,將其中電壓最低的單體電池以電源額定輸出電流放電,至標稱容量的80%,停止放電;以8.4.3.4方式充電至電源單體電池過充電壓保護。試驗過程中監測各單體電池的電壓、電池組的充電電流、各單體電池的溫度,重復測量3次,取算術平均數。各單體電池和電池組的指標應符合產品企業標準中的要求。
在充電過程時,對電源顯示的各單體電池電壓、各單體電池溫度、電池組電壓、充電電流等與檢測值比較,誤差應滿足7.3.6.1的要求。
在充電結束時,檢測各單體電池電壓值,單體電池最高電壓與最低電壓差值應不大于50mV。
8.4.3.7 放電過程中電池管理系統測試
8.4.3.7.1 以8.4.3.4方式充電,至電源單體電池過充電壓保護。
8.4.3.7.2 以8.4.3.5方式放電,至電源單體電池過放電壓保護。監測各單體電池的電壓、電池組的放電電流、各單體電池的溫度,重復測量3次,取算術平均數。各單體電池和電池組的指標應符合產品企業標準中的要求。
在放電過程時,對電源顯示的各單體電池電壓、各單體電池溫度、電池組電壓、放電電流等與檢測值比較,誤差應滿足7.3.6.1的要求。
容量檢測值與電源的放電容量顯示值比較,誤差應滿足7.3.6.1要求。
8.4.3.8 單體電池過充電壓保護失效檢測
將電源按照8.4.6.4充電至單體電池過充電壓保護動作,使該保護電路失效。啟動充電設備(充電電流不高于電源額定充電電流的20%,各單體電池的電壓不高于最大允許充電電壓的103%),當電源中某只單體電池電壓在100~103%最高允許電壓范圍內,應有報警或顯示。
8.4.3.9 單體電池過放電壓保護失效檢測
將電源按照8.3.3.5放電至單體電池過放電壓保護動作,使該保護電路失效。啟動放電設備(放電電流不高于電源額定輸出電流的20%,各單體電池的電壓不低于最低放電截止電壓的97%),當電源中任意一只單體電池電壓在97~100%最低放電截止電壓范圍內,應有報警或顯示。
8.4.3.10 充電過流保護測試
以8.4.3.4方式充電,增加充電設備的輸出電流至電池組充電過流保護值的103%,電源應實現充電過流保護,在100ms內斷開與充電器連接(對于運輸車輛和柴油機起動機用電源,動作時間為2s),停止充電,并在10s內報警或顯示。
8.4.3.11 放電過流保護測試
以8.4.3.4方式充電,至電源單體電池過充電壓保護,在電源的輸出端施加過流檢測負載,使電源輸出電流為過流保護值的103%,電源應實現放電過流保護,在100ms內斷開與用電設備連接(對于運輸車輛和柴油機起動機用電源,動作時間為2s),停止放電,并在10s內報警或顯示。
8.4.3.12 輸出短路保護測試
以8.4.3.4方式充電,至電源單體電池過充電壓保護,在電源的輸出端施加短路檢測負載(外部線路電阻應小于5mΩ),使電源輸出處于短路狀態,電源應實現放電短路保護,50ms內斷開與用電設備連接,停止放電,并在10s內報警或顯示。
8.4.3.13 溫度保護功能測試
將電源(電池溫度檢測元件)置于溫箱中,以不大于3℃/min升溫速率調整溫箱中的溫度至低于產品企業標準所規定的單體電池最高表面溫度的5℃,電源應處于正常工作狀態;以不大于1℃/min升溫速率平穩調整溫箱中的溫度至電源溫度報警或顯示動作值,觀察并記錄斷開與用電設備連接的響應時間,停止放電,觀察并記錄、報警或顯示的響應時間,然后再平穩下降至溫度復位值。分別測量動作溫度與復位溫度。注意在試驗過程溫箱最高溫度的設置宜不超過65℃。注意在試驗過程溫箱最高溫度的設置宜不超過65℃,具體由產品企業標準規定。電源應在5s實現溫度保護,斷開與用電設備連接,停止放電,并在10s內報警或顯示。
8.4.3.14 信息采集線開路保護
隨機斷開電池電壓和溫度采集線各一根,應顯示出相應故障類型及故障點。
8.4.3.15 容量自檢功能測試
以8.4.3.5方式放電,至單體電池過放電壓保護動作;以8.4.3.4方法充電,充至企業標準中規定的電池組最低允許使用容量報警值,停止充電,啟動容量自檢功能,至自檢結束,電源應報警或顯示電池組容量不足故障。
8.4.4 依據相關標準對7.3.5、7.3.6、7.3.7條進行檢驗。
9 檢驗規則
檢驗分為出廠檢驗和型式檢驗。
9.1 出廠檢驗
9.1.1 電源應逐臺進行檢驗,合格產品應予合格證。
9.1.2 檢驗項目:出廠檢驗項目按表2規定。
9.1.3 出廠檢驗的各項性能和指標應符合本標準的規定,否則按不合格處理。
9.2?型式檢驗
9.2.1 有下列情況之一時應進行型式檢驗:
a)新產品或老產品轉廠定型時;
b)正式生產后如結構、原材料、工藝有較大改變可能影響產品性能時;
c)停產1年以上,恢復生產時;
d)出廠檢驗結果與上一次型式檢驗的結果有較大差異時;
e)國家有關機構提出型式檢驗要求時。
9.2.2?檢驗項目
型式檢驗的項目等見表2。
9.2.3 抽樣及抽樣數量
型式檢驗的產品,應從出廠檢驗合格的產品中采取隨機抽樣的方法進行抽取,抽樣數量為1臺。
9.2.4 判定規則
產品檢驗項目有一項不合格,則判該產品不合格。
表2 檢驗規則
序號
檢驗項目
技術要求
試驗方法
出廠檢驗
型式檢驗
1
外觀結構檢查
7.3.1、7.3.2、7.3.4、7.3.5.2、
7.3.5.3
8.4.1
2
防爆性能與結構試驗
7.3.5.1、
7.3.5.2
8.4.2
3
隔爆外殼靜壓試驗
7.3.5.1
8.4.2
4
最高表面溫度
7.3.3
8.4.3.6、8.4.3.7
5
測量精度測試
7.3.6.1
8.4.3.6、8.4.3.7
6
單體電池過充電壓保護
7.3.6.2
8.4.3.6
7
過充電壓保護失效檢測
7.3.6.3
8.4.3.8
8
單體電池過放電壓保護
7.3.6.4
8.4.3.7
9
過放電壓保護失效檢測
7.3.6.5
8.4.3.9
10
充電過流保護
7.3.6.6
8.4.3.10
11
放電過流保護
7.3.6.7
8.4.3.11
12
輸出短路保護
7.3.6.8
8.4.3.12
13
溫度保護
7.3.6.9
8.4.3.13
14
電池組均衡充電控制
7.3.6.10
8.4.3.6
15
信息采集線開路保護
7.3.6.11
8.4.3.14
16
絕緣電阻和介電強度
7.3.7.1
8.4.4
17
泄漏電流
7.3.7.2
8.4.4
18
容量自檢功能
7.3.8.1
8.4.3.15
19
基本電氣測試
7.3.8.1
8.4.4
20
工作穩定性
7.3.8.2
8.4.4
21
環境適應性
7.3.8.3
8.4.4
22
其他
7.3.9
8.4.4
注: “√”表示應該進行的檢驗項目,“—”表示可不進行的檢驗項目,“△”表示過程檢驗項目。
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