Lítium-ion akkumulátor és biztonság

univerzális GEL sorozat

Az akkumulátorgyártók megpróbálják minimalizálni az ilyen részecskék jelenlétét, de az összeszerelés során felmerülő összetett technikai folyamatok megnehezítik az összes idegen anyag kiküszöbölését. A legfeljebb 24 mikrométer vagy annál kisebb (1 μm = 0,001 mm) méretű ultrahangos elválasztókkal rendelkező modern elemek érzékenyebbek a szennyeződésre, mint az alacsonyabb kapacitású korai tervek. Míg a 1350 mAh kapacitású 18650-es elem ellenáll a szög behatolásának, egy nagyobb energiasűrűségű és 3400 mAh kapacitású elem ugyanazzal a teszttel meggyulladhat. (Lásd még BU-306: Mi a funkció az elválasztó az elektromos akkumulátor?) Egyébként meg lehet jegyezni, hogy a köröm behatolásának vizsgálata létezett, de a modern szabványok már nem követelik meg a gyártók számára, hogy ezt vezessék.

Az áramkimaradás két fő típusa van. Az első az elem vagy az egyedi alkatrészek tervezési hibáihoz kapcsolódik. Ezek a hibák az észleléshez vezetnek a már gyártott akkumulátorok tömeges felülvizsgálatához. Bonyolultabb esetek, amikor a hibák nem közvetlenül kapcsolódnak az elem tervezéséhez. Leggyakrabban a helytelen működés miatt jelentkeznek, például alacsony hőmérsékleten való töltés vagy súlyos vibráció esetén.

Nézzük meg közelebbről az elektromos elemen belüli folyamatokat. Gyenge rövidzárlat a sejten belül csak a megnövekedett önkisülés [BU-802B] és minimális hő felgyülemlését, mivel az áramok részt ebben az áramkörben lesz nagyon gyenge. De ha elég mikroszkopikus fémrészecskéket alkotnak egy „híd” az elektródok között, az erejét a zárlati áram elérheti veszélyes értékeket. Mint egy kis szivárog vezethet megsemmisítése a teljes gát és egy villamos elem eredetileg kis rövidzárlatot okoz hőkárosodás a szigetelő réteg, miáltal a szilárdsága rövidzár növekszik. A hőmérséklet nagyon gyorsan 500 ° C-ra emelkedik, és ilyen pillanatban az elektromos elem meggyullad, vagy akár felrobban. Ezt a jelenséget termikus bomlásnak nevezték el.

Az elválasztó és az elektrolit egyenetlen impregnálása szintén vezethet az akkumulátor meghibásodásához. A rosszabb vezetőképesség a szárazabb területeken megnöveli az ellenállást, ami a hely melegítéséhez vezet, ami viszont megakadályozza az elválasztó integritását. A fűtés minden esetben egy elektromos akkumulátor ellensége.

Akkumulátorok EverExceed GEL

Lítium-ion akkumulátor és biztonság

Lítium-ion akkumulátor és biztonság

Lítium-ion akkumulátor és biztonság

10 - 12 év / 800 ciklus

10 - 12 év / 800 ciklus

10 - 12 év / 800 ciklus

hajók és csónakok villamos motorjaihoz

a mély ciklikus kisülésekhez

a napenergia-erőművek számára

1. Mi a teendő az akkumulátor túlmelegedése esetén?

Ha észreveszi, hogy a lítium-ion akkumulátor túlmelegedett, sziszegő hangokat vagy duzzadt, azonnal mozgassa a készüléket gyúlékony anyagoktól, vagy tűzálló felületre helyezze. Ha lehetséges, általában jobb eltávolítani az akkumulátort, és vegye ki az utcára.

A lítium-ion akkumulátor kis gyújtás mellett szabványos tűzvédelmi intézkedéseket kell alkalmazni. Ez lehet habszivacsos tűzoltó készülék vagy bármely más, például szén-dioxiddal vagy porszerű masszával megtöltve. Ha a repülőgép fedélzetén tűz keletkezett, olyan speciális utasítások vannak, amelyek lehetővé teszik a legénység számára, hogy bármilyen rendelkezésre álló eszközt használjon, beleértve a vizet is. A lítium-ion akkumulátorok vízfogyasztása biztonságos, mivel nagyon kis mennyiségű lítium-fémet tartalmaz, amely erőteljes vízzel reagál. A víz a gyújtókör hűtését és a láng terjedésének megakadályozását is segíti. A tudományos kutatóközpontokban és az akkumulátoros üzemekben a víz a tűzoltás legfőbb eszköze.

A lítium-ion akkumulátor nagy gyulladása, például elektromos autóban, a víz eloltására nem hatékony. Lehetséges a víz felhasználása rézpor hozzáadásával, de ez rendkívül olcsó módszer.

Ha egy lítium-fém akkumulátor ég, csak egy D osztályú tűzoltó készüléket használjon, mivel az ilyen elemekben lítium mennyisége jelentős, és az oltóvíz csak növeli a tüzet.

FIGYELEM: Ne használjon D osztályú tűzoltó készüléket más típusú tüzek eloltására, mivel azokat fémek és fémtartalmú anyagok oltására tervezték.

A hőbomlás során a hibás elem magas hőmérséklete eljuthat a szomszédos elemekre, ami láncreakcióhoz vezethet. Az egész akkumulátort néhány másodpercen belül elpusztíthatják. Az akkumulátor biztonságának növelése érdekében az elemek között elválasztónak kell lenni - a magas hőmérséklet elterjedése elleni védelem érdekében. Az 1. ábra egy laptopot ábrázol, amelyet lítium-ion akkumulátor meghibásodott.

Lítium-ion akkumulátor és biztonság

1. ábra: Túlmelegedett Li-ion akkumulátor laptop. A tulajdonos szerint a laptop nagyon forró volt, sziszegő hangot kezdett, és tele töltötte be a szobát.

Traction elemek Trojan (USA)

nehéz munkafeltételekhez elektromotorokkal hajók, targoncák, felvonók, mosók stb. összetételében.

Az akkumulátor hőbomlásakor meglehetősen erős gázok keletkeznek, főleg szén-dioxid (CO2). A magas hőmérséklet miatt égési termékek is felszabadulnak. Elpárolja az etilént és a propilént, amelyek az elektrolit részét képezik, valamint a szerves oldószereket.

Érdemes megjegyezni, hogy a modern lítium-ion akkumulátorok biztonsága meglehetősen magas, és a termikus bontás esetei nagyon ritkán fordulnak elő megfelelő működés mellett. De ugyanakkor, ezek ritka esetekben a tűz elemek alapján lítium mindenki ajkán, néha rögzített esetekben, amikor a nikkel és az ólom-sav akkumulátor valamilyen okból nem okoznak az azonos érdekű. Az akkumulátor összeomlásának oka lehet a szétválasztó kopása, gondatlan kezelése vagy túlzott hőmérséklet- vagy rezgéskiütés.

2. Ajánlások a lítium-ion akkumulátorokkal való munkához

A lítiumionos elemek meglehetősen fém lítiumot tartalmaznak, és tűz esetén vízzel is kialszanak. A lítium-fém akkumulátorok oltására azonban csak egy D osztályú tűzoltó készülékre van szükség.

Emlékeztetni kell arra, hogy a víz kölcsönhatásba lép az aktív lítium, így ha nem áll rendelkezésre a D osztályú tűzoltó vizet lehet használni csak hogy megakadályozza a tűz terjedését.

A lítium-ion akkumulátor gyújtásának leghatékonyabb kioltásához a hab, por vagy tűzoltó készüléket szén-dioxiddal kell használni.

Ha a tűz eloltására nincs lehetőség, az akkumulátort biztonságos és szabályozott módon kell égetni.

Legyen óvatos, mivel az elem minden egyes elektromos eleme láncreakcióhoz vezethet, és hatással lehet a szomszédos elemekre. A külsőleg teljesen kiégett akkumulátor is tartalmazhat még nem biztonságos elemeket.

Az elemek felügyelete és védelme

Kapcsolódó cikkek