Bateri manakah yang boleh digunakan dalam lampu kalis letupan dan peralatan elektrik kalis letupan?

Apakah jenis bateri yang boleh digunakan dalam lampu kalis letupan dan peralatan elektrik kalis letupan? Jadual 13 dan Jadual 14 GB/T 3836.1-2021 “Atmosfera letupan Bahagian 1: Keperluan umum untuk peralatan” menyenaraikan semua bateri yang sesuai untuk dipasang dalam peralatan kalis letupan.

Jadual 13 Bateri primer

Spesifikasi Jenis Bateri (GB/T 8897.1)

Jenis	Katod	Elektrolit	Anod	Voltan Nama(V)	Voltan Litar Terbuka Maksimum (V)
–	Dioksida mangan (MnO₂)	Klorida ammonium, klorida zink	Zink (Zn)	1.5	1.725
A	Oksigen (O₂)	Klorida ammonium, klorida zink	Zink (Zn)	1.4	1.55
B	Polikarbon monofluorida ((CFₓ))	Elektrolit organik	Lithium (Li)	3	3.7
C	Dioksida mangan (MnO₂)	Elektrolit organik	Lithium (Li)	3	3.7
E	Klorida tionil (SOCl₂)	Anorganik bukan akuatik	Lithium (Li)	3.6	3.9
F	Disulfida besi (FeS₂)	Elektrolit organik	Lithium (Li)	1.5	1.83
G	Oksida tembaga(II) (CuO)	Elektrolit organik	Lithium (Li)	1.5	2.3
L	Dioksida mangan (MnO₂)	Hidroksida logam alkali	Zink (Zn)	1.5	1.65
P	Oksigen (O₂)	Hidroksida logam alkali	Zink (Zn)	1.4	1.68
S	Oksida perak (Ag₂O)	Hidroksida logam alkali	Zink (Zn)	1.55	1.63
W	Dioksida sulfur (SO₂)	Organik bukan akuatik	Lithium (Li)	3.0	3.0
Y	Klorida sulfiril (SO₂Cl₂)	Anorganik bukan akuatik	Lithium (Li)	3.9	4.1
Z	Oksihidroksida nikel (NiOOH)	Hidroksida logam alkali	Zink (Zn)	1.5	1.78

Nota:

Tidak semua pembinaan sel sesuai untuk setiap jenis perlindungan letupan. Rujuk piawaian perlindungan letupan yang khusus.
GB/T 8897.1 merangkumi bateri zink/dioksida mangan tanpa klasifikasi huruf jenis.
Data elektrokimia diperoleh daripada IEC 60086-1:2006, yang sepadan dengan piawaian kebangsaan GB/T 8897.1-2008.
Nilai voltan nominal disediakan untuk rujukan sahaja dan tidak dapat disahkan.
Kajian menunjukkan beberapa sel litium-ion primer (terutamanya pembinaan yang digulung secara spiral) mungkin bertindak sebagai sumber percikan untuk tindak balas kimia ekso termik.

Jadual 14 Bateri simpanan

Jadual 1: Parameter Sistem Bateri Litium-ion

Bahan Katod	Formula Kimia	Jenis Elektrolit	Bahan Anod	Formula Kimia	Voltan Nama (V)	Voltan Litar Terbuka Maksimum (V)
(NCA) Li Ni-Co-Al	(NiCoAl)O₂	Polimer larutan/gel garam litium dan pelarut organik	Karbon	–	3.6	4.2
(NCA) Li Ni-Co-Al	(NiCoAl)O₂	Sama seperti di atas	Titanat Litium	Li₄Ti₅O₁₂	2.3	2.7
(NMC) Li Ni-Mn-Co	(NiMnCo)O₂	Sama seperti di atas	Karbon	–	3.7	4.35
(NMC) Li Ni-Mn-Co	(NiMnCo)O₂	Sama seperti di atas	Titanat Litium	Li₄Ti₅O₁₂	2.4	2.85
(LMO) Oksida Li-Mn	LiMn₂O₄	Sama seperti di atas	Karbon	–	3.6	4.3
(LMO) Oksida Li-Mn	LiMn₂O₄	Sama seperti di atas	Titanat Litium	Li₄Ti₅O₁₂	2.3	2.8
(LCO) Oksida Kobalt-Litium	LiCoO₂	Sama seperti di atas	Karbon	–	3.6	4.2
(LCO) Oksida Kobalt-Litium	LiCoO₂	Sama seperti di atas	Titanat Litium	Li₄Ti₅O₁₂	2.3	2.7
(LFP) Fosfat Li-Fe	Litium Fosfat Pentoksida₄	Sama seperti di atas	Karbon	–	3.3	3.6
(LFP) Fosfat Li-Fe	Litium Fosfat Pentoksida₄	Sama seperti di atas	Titanat Litium	Li₄Ti₅O₁₂	2.0	2.1

Jadual 2: Parameter Sistem Bateri Tradisional

Jenis	Katod	Elektrolit	Anod	Voltan Nama (V)	Voltan Litar Terbuka Maksimum (V)
Asid plumbum (tergenang)*	Oksida Plumbum	Asid sulfurik (SG 1.25~1.32)	Pimpinan	2.2	2.67/2.35
Asid plumbum (VRLA)*	Oksida Plumbum	Asid sulfurik (SG 1.25~1.32)	Pimpinan	2.2	2.35*
Nikel-Kadmium*	NiOOH	Hidroksida kalium (SG 1.3)	Kadmium	1.3	1.55
Hidrida Logam-Nikel*	NiOOH	Hidroksida kalium (SG 1.3)	Hidraida logam	1.3	1.55

Nota:

Tidak semua struktur sel sesuai untuk semua jenis kalis letupan. Rujuk piawaian kalis letupan yang khusus.
Data elektrokimia plumbum-asid daripada Handbook of Batteries Linden (edisi ke-4).
Data Ni-Cd/Ni-MH daripada IEC 61951-1/2, IEC 60622/623 & Handbook Linden (edisi ke-4). Piawaian kebangsaan: GB/T 22084.1/2, GB/T 28867, GB/T 15142.
Data Li-ion/Li-logam daripada IEC 61960 & Handbook Linden (edisi ke-4). Standard kebangsaan: GB/T 30426.
Penyelidikan terkini menunjukkan bahawa beberapa bateri litium-ion berkapasiti tinggi (terutamanya katod LCO dengan struktur spiral) mungkin bertindak sebagai pengoksida kuat dan sumber pencucuhan untuk tindak balas ekzosermik.

Am:

Sel basah: Mengandungi elektrolit cecair boleh diisi semula
Sel kering: Mengandungi elektrolit yang diimobilkan
Nilai voltan:
Voltan nominal: Digunakan untuk penilaian suhu, creepage dan jarak pengasingan (tidak termasuk bahaya percikan)
OCV maks.: Digunakan untuk penilaian bahaya percikan (data pengeluar diutamakan jika lebih tinggi)
Semua sistem menggunakan teknik pengecasan arus tetap.

Di atas adalah GB/T 3836.1-2021 yang boleh digunakan untuk lampu kalis letupan dan peralatan kalis letupan dalam semua bateri, tetapi untuk lampu kalis letupan dan peralatan elektrik kalis letupan yang khusus, perlu berdasarkan aplikasi sebenar tempat dan tahap kalis letupan untuk menentukan sama ada bateri boleh digunakan, sebagai contoh, dalam peralatan elektrik bawah tanah tidak boleh menggunakan bateri berkapasiti lebih daripada 1 Ah berasid litium kobalt, maka penggunaan jenis bateri ini dalam produk jenis Ⅰ adalah terhad. Secara amnya, semakin besar kapasiti bateri, semakin kuat tindak balas kimia ekzos. Oleh itu, penyambungan selari bateri diminimumkan dalam peranti selamat intrinsik untuk loji kelas Ⅱ.