鋰電池在井下蓄電池電機車/礦用電瓶車方面的應用
蓄電池式礦用電機車的市場需求新版 《煤礦安全規程》 規定,整流設施和架線設
施是礦用架線式電機車的必備條件。但其運轉不靈活,很容易影響巷道成型和行人安全。另一方面,集電弓與架線之間因本身電路問題,容易產生火花,因此在高瓦斯等級以上礦井不得使用,使用蓄電池式電機車是礦井發展的必然選擇,這也對蓄電池組、電控設備及電氣線路在防爆措施方面都提出了更高要求。
鋰電池在礦用電機車上應用的可行性。目前井下蓄電池電機車一般包括120 V、140 V和
192 V三種電壓規格,一般需要500 Ah甚至更高的電池組容量。而鉛酸電池在使用時有可燃氣體析出,存在很大安全隱患,無法在井下全面推廣。
a) 對于同電壓等級電池來說,單體鋰電池能量大,數量較少,在防爆處理或組成本安型電池組設備時可有效減少電氣連接點;
b) 與鉛蓄電池10 h的充電時間相比,鋰電池只需3 h~4 h,充電倍率相比更高更突出;
c) 鋰電池自身安全性能較高,充電時無其它衍生物,與傳統鉛酸蓄電池相比不會產生可燃氣體等危險源;
d) 鋰電池放電倍率高,電機車的加速、爬坡性能明顯優于鉛酸蓄電池電機車;
e) 隨著鋰電池隔爆措施不斷升級,動力鋰電池防爆技術進展很大,已在工業性試驗中開始嶄露頭角。
鋰電池在井下蓄電池電機車/礦用電瓶車/礦用電機車中逐漸普及,必將引起礦用設備的一次革新,而大容量鋰電池在防爆方面、動力方面、節能方面不斷升級,會使電機車性能進一步提高,為礦井機械化、自動化的發展提供更多創新機遇。