铅酸、镍镉电池设备安全通风的研究

铅酸、镍镉电池设备安全通风的研究

通来更新安装于户外的信息和通信设备的几个安全标准，以确保铅酸、镍镉电池的壳体通风良好，降低可燃气体爆炸的危险。电池电解过程中会产生氢气和氧气，这些气体通过电池的阀或通风口释放。如果电池安装在密闭的容器或通风较差的地方，当电池处于充电或过充电状态时，根据法拉第定律会发生电解水现象，因此电池会释放气体，在氢气浓度超过4%时，开关或其它方式产生的火花可能会点燃这些气体。由于0.336g水在1A电流的作用下可以电解成0.421gH2和0.211gO2，因此需要改善使用铅酸电池或镍镉电池的信息通信设备标准，以评估这些设备的通风情况。已发布的新IEC 62368-1和IEC 60950-22标准对产生爆炸性气体的电池通风情况提出了更高要求。铅酸电池属于二次蓄电池，广泛应用于汽车点火系统、持续电源和电机供电。IEC 60950-22 1.0版本要求铅酸电池或镍镉电池安装在“足够通风”的地方或将电池舱分离，以释放或分离电池在充电或过充电过程中产生的气体。IEC 62368-1 2.0版本和IEC 60950-22 2.0版本对新型电池气体通风提出了具体要求，并提供了铅酸电池和镍镉电池壳体设计方法，确保电池在壳体内部释放气体发生爆炸时壳体不会轻易断裂。如果电池安装处的通风不充分，则可以通过下述方法测量气体的浓度：①在电池充电过程中每隔7h测量一下电池壳体内的气体浓度，尽量在氢气最集中的地方采集气体样本；②如果混合气体靠近明火源，则氢气的浓度不能超过1%；③如果混合气体距离明火源较远，则氢气的浓度不能超过2%。

DonGiesetal.2015 IEEE Product Compliance Engineering（ISPCE）.

编译：于立娇