一、用途及概述
DXBL1440/24X(A)礦用防爆型鋰離子蓄電池電源是救生艙、避難硐室等避險(xiǎn)設(shè)施的配套產(chǎn)品,為避險(xiǎn)設(shè)施提供后備動(dòng)力電源。
DXBL1440/24X(A)礦用防爆型鋰離子蓄電池電源是集鋰離子電池、電池管理系統(tǒng)、充電系統(tǒng)、顯示報(bào)警系統(tǒng)及通信系統(tǒng)為一體的電源裝置,適應(yīng)于煤礦井下(有瓦斯、無瓦斯)、粉塵等爆炸危險(xiǎn)環(huán)境中,設(shè)備工作為智能化,具備對(duì)電池的實(shí)時(shí)管理、檢測(cè)及參數(shù)等功能,具有多臺(tái)使用過程中相互通信、控制及數(shù)據(jù)傳送的功能,具備對(duì)電源中電池故障、充電系統(tǒng)故障、檢測(cè)故障、通信故障等監(jiān)測(cè)和報(bào)警功能,具備LCD糆D顯示功能。
1、規(guī)格型號(hào)
DXBL1440/24X(A)
2、防爆型式
DXBL1440/24X(A)礦用防爆鋰離子蓄電池電源為隔爆型,防爆標(biāo)志為:“d”。
3、環(huán)境要求
3.1使用環(huán)境要求
環(huán)境溫度:0℃~45℃;
空氣相對(duì)濕度:≤95%;
大氣壓:80kPa~106 kPa;
無顯著振動(dòng)和沖擊現(xiàn)場(chǎng);
允許煤礦井下有瓦斯和煤塵爆炸危險(xiǎn)、周邊無腐蝕性氣體的環(huán)境使用。
3.2儲(chǔ)存環(huán)境要求
環(huán)境溫度:-10℃~50℃;
空氣相對(duì)濕度:≤95%;
大氣壓:80kPa~106 kPa;
4、工作方式
連續(xù)工作
二、主要結(jié)構(gòu)特征及工作原理
二、主要結(jié)構(gòu)特征及工作原理
1、外形尺寸和重量
1.1外形尺寸(mm):565×405×260
1.2重量:90Kg
2、結(jié)構(gòu)
本電源外形如圖所示

電源機(jī)械尺寸565mm(長(zhǎng))、405mm(寬)260mm(高);具有6個(gè)喇叭口,電源輸入(50mm)2個(gè)、電源輸出(70mm)2個(gè)、485接口(50mm)2個(gè);一個(gè)LCD液晶顯示器;紅、黃、綠3只LED指示燈;一個(gè)電源開關(guān),電源防爆箱分為電池組腔、管理系統(tǒng)等電器部分腔和接線腔等3個(gè)腔體。
3、工作原理
本電源由8只60Ah磷酸鐵鋰鋰離子電池、電池管理系統(tǒng)、報(bào)警及顯示系統(tǒng)、電源輸出系統(tǒng)、充電系統(tǒng)、通信系統(tǒng)及容量自檢系統(tǒng)組成。
如圖2所示,8只60Ah磷酸鐵鋰鋰離子電池串聯(lián)組成24V/60Ah電池組,在電池管理系統(tǒng)控制下實(shí)施充電控制、放電控制、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)顯示、報(bào)警及數(shù)據(jù)上傳。
通過工頻變壓器將井下~660V、~380V或~127V單項(xiàng)電壓變換為充電系統(tǒng)的供電電源,充電系統(tǒng)為恒流恒壓方式充電,按照鋰離子電池特點(diǎn)并在設(shè)定的電流條件下為電池充電,在充電狀態(tài)下當(dāng)充電電流大于最大允許充電電流時(shí),切斷充電回路,并將狀態(tài)傳送至報(bào)警及顯示系統(tǒng)。
8只溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)每只電池的溫度,并將數(shù)據(jù)傳送至電池管理系統(tǒng)并實(shí)時(shí)顯示,當(dāng)電池溫度高于電池的最高允許使用溫度時(shí)電池管理系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切斷電池的充、放電回路,系統(tǒng)報(bào)警并上傳報(bào)警數(shù)據(jù)。
電池管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)各單體電池的電壓及放電電流,確保每只電池均在允許的工作電壓和電流范圍內(nèi)工作,并顯示電池組的剩余容量;在放電狀態(tài)下當(dāng)放電電流大于最大允許值時(shí)或某只電池電壓達(dá)到最低允許使用電壓時(shí),切斷放電回路,并顯示報(bào)警信息及上傳數(shù)據(jù)。
電池對(duì)容量的自檢,是確保用電設(shè)備工作時(shí)間的保障,其工作是在電池管理系統(tǒng)得到主機(jī)下達(dá)的自檢電池容量命令時(shí),啟動(dòng)設(shè)備的自檢電池容量放電回路,對(duì)各電池組進(jìn)行放電操作,電池管理系統(tǒng)根據(jù)放電電流和放電時(shí)間計(jì)算電池組的放電容量,并判斷是否低于電池組的最低允許使用容量(50Ah),當(dāng)電池容量衰減至低于等于50Ah時(shí)則以故障信息顯示并上傳數(shù)據(jù)。
電池管理系統(tǒng)接收主機(jī)指令并向主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)供主機(jī)判斷控制,同時(shí)將電源數(shù)據(jù)和狀態(tài)通過LCD實(shí)時(shí)顯示。
當(dāng)電源發(fā)生故障時(shí),除電池容量不足故障,其他故障發(fā)生時(shí)均自動(dòng)切斷電源的充電回路和放電回路,顯示優(yōu)先切換至故障顯示界面。
當(dāng)電源被設(shè)置為主機(jī)時(shí),主機(jī)有下列功能:
1、通過485接口控制各個(gè)從機(jī)的容量自檢功能,自檢周期為60天,即每60天所有485總線上的電源均自檢一次;并顯示電源系統(tǒng)電池剩余容量之和。
2、通過485接口獲取每個(gè)從機(jī)的故障信息,并顯示。
K1為礦用防爆鋰離子蓄電池電源的電源總開關(guān),手動(dòng)。
三、技術(shù)參數(shù)
1、防爆標(biāo)志:Ex d I Mb
2、單體電池標(biāo)稱電壓:3.2V;
電池采用北京天銳馳能源科技有限公司生產(chǎn)的60Ah礦用鋰離子蓄電池,型號(hào)LFS1-60,性能滿足《礦用鋰離子蓄電池安全技術(shù)要求》。
3、單體電池容量:60Ah
4、單體電池允許最大充電電壓:3.55V
5、單體電池允許最低放電截止電壓:2.80V
6、電池組最大允許充電電流:3A
7、電池組最高使用溫度:60℃
8、電池組單體電池個(gè)數(shù):8個(gè)
9、電池組的額定能量:1440Wh
10、電池組的最低允許使用容量報(bào)警值:50Ah
11、額定輸出電壓范圍:22.4V~28.4V
12、額定輸出電流:20A
13、輸出過流保護(hù)電流:25A
14、輸出過流保護(hù)時(shí)間:≤10ms
15、短路保護(hù)時(shí)間:≤1ms
16、額定輸入電壓:~660V(±15%);~380V(±15%);~127V(±15%)
17、額定輸入電流: 0.1A(~660V);0.13A(~380V);0.4A(~127V)
18、充電系統(tǒng)充電電流:1A
19、充電過流保護(hù)電流:3A
20、保護(hù)方式:輸出過流、充電過流、電池溫度過高,顯示、自動(dòng)恢復(fù)
21、工作方式:連續(xù)工作
22、地址設(shè)定:1~63
23、最大聯(lián)機(jī)數(shù)量:64臺(tái)(63臺(tái)從機(jī)+1臺(tái)主機(jī))