バッテリー室は水素ガスを発生し、バッテリーが異なれば、さまざまな理由で水素ガスが発生します。従来の制御弁-鉛蓄電池でも、新興のリチウム-イオン電池でも、特定の条件下では水素ガスが発生するため、水素検知器は必須です。
1.鉛酸電池:{1}
通常の状態: 通常のフロート充電状態では、ガスがほとんど発生せず、バッテリー内部で酸素の再結合反応が発生します。
危険な状況：過充電すると電解液（希硫酸）が電気分解され、大量の水素と酸素のガスが発生します。電池ケースが壊れたり損傷したり、安全弁が故障したり、機械室の換気が悪い場合、これらのガスは密閉された空間に蓄積します。
2.リチウム-イオン電池:
熱暴走（過充電、内部短絡、外部高温など）が発生すると、バッテリー内部で複雑な化学反応が起こり、分解してさまざまな可燃性ガスが発生します。その主成分の一つである水素は、非常に速い速度で発生するため、高い危険性があります。いずれにせよ、水素は非常に引火しやすく、爆発しやすいものです。
空気中の水素の爆発限界範囲は非常に広いです (4.0% - 75.0% vol)。空気中の水素濃度が 4% に達すると、小さな火花、静電気、高温の表面、さらにはスイッチング アークに遭遇すると、激しく爆発する可能性があります。-水素の漏洩や蓄積は人間の感覚では感知できません。水素は最も密度が低い気体であり、密閉または半密閉空間の上部、隅、天井に容易に蓄積し、爆発性の環境を形成します。-
安全上のリスク: バッテリー室は通常、換気が制限される可能性のある密閉された空間です。発生した水素ガスを迅速かつ効果的に排出できない場合、その濃度は上昇し続けます。爆発下限 (4%) に達すると、どのような発火源でも壊滅的な爆発や火災を引き起こし、機器の損傷、死傷者、事業の中断を引き起こす可能性があります。世界各国は、鉛酸電池室/キャビネット/エリアに水素濃度監視装置と警報装置を設置することを義務付けており、換気システムと統合する必要があります。{4}
3.水素検知器の選び方?
電池室用水素ガス検知器測定範囲は、0 ～ 1000 ppm/0 ～ 2000 ppm の微量を検出するものから、0 ～ 4% vol. に相当する 0 ～ 100% LEL の高濃度を検出するものまで多岐にわたります。水素の爆発下限 (LEL) は 40,000 ppm (4%) です。濃度が 1% LEL (400 ppm) に達すると早期警告が発せられ、濃度が危険なレベルに上昇し続けたり爆発したりするのを防ぐための措置 (検査や換気の強化など) を講じるのに十分な時間が与えられます。爆発下限をはるかに下回る 1000 ppm (0.1%) でのアラームは、安全警告として機能します。
0 ～ 1000 ppm または 0 ～ 2000 ppm の範囲のポータブル水素検出器。高感度で、微小な水素漏れを検出するように設計されています。操作、メンテナンス、または検査のために担当者がバッテリー室に入る前に、操作およびメンテナンスのスタッフに、漏れを早期に検出し、予防保守を実施して漏れ箇所を特定し、軽微な漏れの原因をより正確に特定するよう注意を促します。換気を開始した後、ポータブル H2 検出器を使用して、濃度が効果的に低下したかどうかを確認します。
0-100% LEL は固定水素検出器で一般的に使用され、一次警報点は 25% LEL に設定され、二次警報点は 50% LEL に設定されます。これにより、危険が発生する前に換気やリンク制御を開始することができますが、これは PPM 検出器では実現できないことです。固定式水素検出器は、バッテリー室内の主要な場所（特に屋根、隅、バッテリーパックの上、換気デッドゾーン）の水素濃度を 24 時間継続的かつ自動的に監視でき、アクティブセーフティ保護の中核として機能します。 0 ～ 100% の LEL 範囲は、高濃度による爆発の可能性を防ぐように設計されており、バッテリー室には必須です。固定 h2 検出器は、濃度が危険なレベルに達する前に警告を発し、職員に措置を講じるよう促します (強制換気の開始や職員の避難など)。