Hvilke batterier kan bruges i eksplosionssikre lamper og eksplosionssikkert elektrisk udstyr?

Hvilken slags batterier kan bruges i eksplosionssikre lamper og eksplosionssikkert elektrisk udstyr? Tabel 13 og Tabel 14 i GB/T 3836.1-2021 “Eksplosive atmosfærer - Del 1: Generelle krav til udstyr” indeholder en liste over alle batterier, der er egnede til installation i eksplosionssikkert udstyr.

Tabel 13 Primære batterier

Specifikationer for batteritype (GB/T 8897.1)

Type	Katode	Elektrolyt	Anode	Nominel spænding (V)	Maks. Spænding i åbent kredsløb (V)
-	Mangandioxid (MnO₂)	Ammoniumklorid, zinkklorid	Zink (Zn)	1.5	1.725
A	Ilt (O₂)	Ammoniumklorid, zinkklorid	Zink (Zn)	1.4	1.55
B	Poly(kulstofmonofluorid) ((CFₓ))	Organisk elektrolyt	Litium (Li)	3	3.7
C	Mangandioxid (MnO₂)	Organisk elektrolyt	Litium (Li)	3	3.7
E	Thionylchlorid (SOCl₂)	Ikke-vandig uorganisk	Litium (Li)	3.6	3.9
F	Jerndisulfid (FeS₂)	Organisk elektrolyt	Litium (Li)	1.5	1.83
G	Kobber(II)-oxid (CuO)	Organisk elektrolyt	Litium (Li)	1.5	2.3
L	Mangandioxid (MnO₂)	Alkalimetalhydroxid	Zink (Zn)	1.5	1.65
P	Ilt (O₂)	Alkalimetalhydroxid	Zink (Zn)	1.4	1.68
S	Sølvoxid (Ag₂O)	Alkalimetalhydroxid	Zink (Zn)	1.55	1.63
W	Svovldioxid (SO₂)	Ikke-vandig organisk	Litium (Li)	3.0	3.0
Y	Sulfurylchlorid (SO₂Cl₂)	Ikke-vandig uorganisk	Litium (Li)	3.9	4.1
Z	Nikkeloxyhydroxid (NiOOH)	Alkalimetalhydroxid	Zink (Zn)	1.5	1.78

Noter:

Ikke alle cellekonstruktioner er egnede til alle typer eksplosionsbeskyttelse. Se de specifikke standarder for eksplosionsbeskyttelse.
GB/T 8897.1 omfatter zink/mangandioxid-batterier uden typebogstavsklassificering.
Elektrokemiske data stammer fra IEC 60086-1:2006, svarende til den nationale standard GB/T 8897.1-2008.
Nominelle spændingsværdier er kun angivet som reference og kan ikke verificeres.
Undersøgelser viser, at nogle primære litium-ion-celler (især spiralformede konstruktioner) kan fungere som antændelseskilder for eksoterme kemiske reaktioner.

Tabel 14 Opbevaringsbatterier

Tabel 1: Parametre for litium-ion-batterisystemer

Katodemateriale	Kemisk formel	Elektrolyt-type	Anodemateriale	Kemisk formel	Nominel spænding (V)	Maks. Spænding i åbent kredsløb (V)
(NCA) Li Ni-Co-Al	(NiCoAl)O₂	Li-salt + organisk opløsningsmiddel/gelpolymer	Kulstof	-	3.6	4.2
(NCA) Li Ni-Co-Al	(NiCoAl)O₂	Samme som ovenfor	Litiumtitanat	Li₄Ti₅O₁₂	2.3	2.7
(NMC) Li Ni-Mn-Co	(NiMnCo)O₂	Samme som ovenfor	Kulstof	-	3.7	4.35
(NMC) Li Ni-Mn-Co	(NiMnCo)O₂	Samme som ovenfor	Litiumtitanat	Li₄Ti₅O₁₂	2.4	2.85
(LMO) Li-Mn-oxid	LiMn₂O₄	Samme som ovenfor	Kulstof	-	3.6	4.3
(LMO) Li-Mn-oxid	LiMn₂O₄	Samme som ovenfor	Litiumtitanat	Li₄Ti₅O₁₂	2.3	2.8
(LCO) Li-kobolt-oxid	LiCoO₂	Samme som ovenfor	Kulstof	-	3.6	4.2
(LCO) Li-kobolt-oxid	LiCoO₂	Samme som ovenfor	Litiumtitanat	Li₄Ti₅O₁₂	2.3	2.7
(LFP) Li-Fe-fosfat	LiFePO₄	Samme som ovenfor	Kulstof	-	3.3	3.6
(LFP) Li-Fe-fosfat	LiFePO₄	Samme som ovenfor	Litiumtitanat	Li₄Ti₅O₁₂	2.0	2.1

Tabel 2: Parametre for traditionelle batterisystemer

Type	Katode	Elektrolyt	Anode	Nominel spænding (V)	Maks. Spænding i åbent kredsløb (V)
Blysyre (oversvømmet)*	Blyoxid	Svovlsyre (SG 1,25~1,32)	Bly	2.2	2.67/2.35
Bly-syre (VRLA)*	Blyoxid	Svovlsyre (SG 1,25~1,32)	Bly	2.2	2.35*
Nikkel-cadmium*	NiOOH	Kaliumhydroxid (SG 1,3)	Cadmium	1.3	1.55
Nikkel-metalhydrid*	NiOOH	Kaliumhydroxid (SG 1,3)	Metalhydrid	1.3	1.55

Noter:

Ikke alle cellestrukturer er egnede til alle eksplosionssikre typer. Se de specifikke eksplosionssikre standarder.
Elektrokemiske data for blysyre fra Linden's Handbook of Batteries (4. udgave).
Ni-Cd/Ni-MH-data fra IEC 61951-1/2, IEC 60622/623 & Linden's Handbook (4. udgave). Nationale standarder: GB/T 22084.1/2, GB/T 28867, GB/T 15142.
Li-ion/Li-metal-data fra IEC 61960 og Lindens håndbog (4. udgave). National standard: GB/T 30426.
Nyere forskning viser, at nogle højkapacitets Li-ion-batterier (især LCO-katoder med spiralstrukturer) kan fungere som stærke oxidationsmidler og antændelseskilder til eksoterme reaktioner.

Generelt:

Våd celle: Indeholder genopfyldelig flydende elektrolyt
Tørre celler: Indeholder immobiliseret elektrolyt
Spændingsværdier:
Nominel spænding: Bruges til vurdering af temperatur, krybespor og afstand (undtagen gnistfare)
Maks. OCV: Bruges til vurdering af gnistfare (producentens data har forrang, hvis de er højere)
Alle systemer bruger opladningsteknikker med konstant strøm

Ovenstående er GB/T 3836.1-2021 kan anvendes på eksplosionssikre lys og eksplosionssikkert udstyr i alle batterier, men i de specifikke eksplosionssikre lys og eksplosionssikkert elektrisk udstyr skal være baseret på den faktiske anvendelse af stedet og eksplosionssikkert niveau for at afgøre, om batteriet kan bruges, for eksempel i det underjordiske elektriske udstyr må ikke bruges i kapaciteten på mere end 1 Ah lithiumkoboltkoboltsyrebatterier, så i Ⅰ-typen af produkter i brugen af denne type batterier er det begrænset. Generelt gælder det, at jo større batterikapacitet, jo stærkere er den eksoterme kemiske reaktion. Derfor minimeres den parallelle tilslutning af batterier i de egensikre enheder til klasse Ⅱ-anlæg.