Безопасны ли ионно-литиевые батареи?

Литиевые батареи стали отраслевым стандартом перезаряжаемых устройств хранения. Они являются общими для университетской деятельности и используются во многих областях исследований.

Количество пожаров и аварий с литий-ионными батареями увеличивается, и риск может быть уменьшен, если правильно понять технологию. Ранние модели были основаны на металлическом литии и имели чрезвычайно высокую плотность энергии. Однако на рост влияла, особенно во время зарядки, собственная нестабильность металлического лития. Ячейка имела потенциал теплового стекания. Температура быстро возрастет до точки плавления металлического лития и в конечном итоге вызовет бурную реакцию. В 1991 году, когда батарея выпустила горячий газ в сотовый телефон и навязала человеку ожоги на лице, возникла необходимость отслеживать большое количество литиевых аккумуляторных батарей.

Исследования перешли к неметаллической литиевой батарее с ионами лития из-за внутренней сложности, возникающей в металлическом литии. Хотя его плотность энергии немного ниже, чем у литий-ионных систем, его можно безопасно заряжать и разряжать с определенными мерами предосторожности. После инноваций, новых технологий и тысяч исследований литий-ионный аккумулятор сегодня можно назвать одним из самых безопасных и успешных химических веществ для аккумуляторов. Таким образом, ежегодно производится около двух миллиардов аккумуляторов.

Проблемы неизбежны, потому что литий-ионный аккумулятор широко используется в сотовых телефонах, цифровых камерах и ноутбуках. Показатель неудач - один из 200 000 - стал поучительной историей о почти шести миллионах литий-ионных аккумуляторов, используемых в ноутбуках. Производители выбрали традиционные подходы к отказам батарей, связанным с нагревом, поскольку такие случаи очень серьезно относятся к рукам. Возможность замены батареи делает ее легко доступной для потребителей. Давайте теперь разберемся, что стоит за напоминанием.

Утечки литий-ионных батарей ·

Утечка из батарей остается проблемой сегодня, даже с развитием аккумуляторных технологий. После полного использования батареи многих брендов все еще могут вызывать коррозию и повреждение устройств. · Инновации и усовершенствования снизили вероятность утечек в литий-ионных батареях, но из-за плохого производства, внутреннего дефицита из-за неправильной зарядки или неправильного использования. Утечка вызывает те же основные причины и, как правило, менее эффективна и вызывает кипение электролита или химические изменения, вызывающие увеличение напряжения в ячейке из-за термических или химических реакций. Предохранительный клапан обычно выпускает электролит и электродные материалы, как только создается давление. Обычно батарея поджаривается при прохождении предохранительного клапана. Когда литий-ионный аккумулятор протекает, в протекающей жидкости может быть фтористоводородная кислота. Обязательно абсорбировать жидкие остатки подходящим абсорбентом. Рекомендуется использовать абсорбент-нейтрализатор в кислых химикатах, таких как нейтрализующий ACICAPTAL или универсальные нейтрализующие абсорбенты TRIVOREX. Мы также рекомендуем средства индивидуальной защиты.

Оптимальная дезинфекция необходима, когда кожа или глаза подвергаются воздействию жидкости в литий-ионной батарее. Воздействие фтористоводородной кислоты требует соответствующей дезактивации и консультации врача.

Чтобы предотвратить утечку литий-ионных батарей, выполните следующие действия:

· Купите литий-ионный аккумулятор у известного поставщика. Это может быть сложно, потому что есть много компаний, которые упаковывают неисправные батареи в необычно фирменный корпус.

· Не перезаряжайте их.

· Убедитесь, что вы используете интеллектуальное зарядное устройство, которое обеспечивает низкий ток, постоянный ток, а затем и постоянное напряжение заряда.

· Не перезаряжайте их. ·

· Не разряжайте их часто. ·

· 1С - адекватный ориентир для проверки долговечности.

· Не замораживайте, но храните батареи в как можно более прохладном месте.

Считаете ли вы, что литий-ионные батареи безопасны?

Хотя вопросы о том, почему отказ батареи иногда выглядит пугающим, литий-ионные батареи надежны и надежны. Тот факт, что всегда есть новости о неожиданном взрыве батареи, показывает, насколько необычны эти технические неточности в корпусе. Производители батарей используют множество мер предосторожности, чтобы избежать отказа батарей или, по крайней мере, уменьшить вред, который может возникнуть в результате отказа.

Кобальт и марганец (шпинель) - два основных типа литий-ионных химиков. В сотовых телефонах, цифровых камерах и ноутбуках используется литий-ионный кобальт для достижения максимального времени работы. Марганец является более новым из обоих химикатов и обеспечивает более высокую термическую стабильность.

Можно поддерживать температуру до 250 ° C (482 ° F), прежде чем она станет нестабильной. Марганец также имеет очень низкую внутреннюю прочность и в настоящее время может обеспечивать высокий спрос. Эти батареи все чаще используются в энергетических инструментах и медицинских устройствах. Далее будут гибридные автомобили и электромобили. Недостаток шпинели в том, что у нее меньше энергии. Обычно только около половины емкости по кобальту подается в элемент, сделанный из чистого марганцевого катода. Пользователи сотовых телефонов и ноутбуков не будут рады останавливать свои батареи в ожидаемое время работы. При производстве литий-ионных батарей можно комбинировать металлы для достижения приемлемого баланса между высокой плотностью энергии, эксплуатационной безопасностью и отличной подачей тока. Кобальт, никель, марганец и фосфат железа являются типичными катодными материалами.

Позвольте мне убедиться, что литий-ионный аккумулятор безопасен и что отказы, связанные с нагревом, случаются редко. Добавляя три слоя защиты, производители аккумуляторов достигают такой высокой надежности. Это следующие:

[1] ограничение количества активных соединений для получения приемлемой плотности энергии и баланса безопасности;

[2] включая системы безопасности с несколькими батареями; а также

[3] система включает в себя электронную схему в защите аккумуляторной батареи.

Как потушить пожар литий-ионной батареи?

Высокая плотность энергии в сочетании с воспламеняющимся органическим электролитом сопряжена с риском возгорания литий-ионных аккумуляторов. Это порождает трудности с использованием, хранением и обращением с новыми продуктами. Исследования показывают, что физический ущерб, злоупотребления, такие как короткое замыкание, перегрузка и воздействие высоких температур, могут привести к потере тепла. Это связано с быстрым саморазогревом в результате экзотермической химической реакции, которая может привести к цепной тепловой реакции соседней ячейки.

Батарея с литий-ионным зажиганием - одна из самых сложных в управлении. Эти батареи имеют повышенное соотношение «мощность к плотности», что позволяет хранить большое количество энергии. Это накопленная энергия и материалы в батарее, которые делают настолько трудным подавление или тушение, если литий-ионная батарея загорается; он классифицируется как пожар класса D.

Литий-ионные аккумуляторы могут возгораться двумя способами. (а) Когда открыт соседний пожар. (б) потому что сама батарея имеет тепловой разгон. Температурные колебания вызваны внутренним коротким замыканием или физическим повреждением из-за производственного брака. Если литий-ионный аккумулятор термически падает, аккумулятор либо запускается, либо продолжает раздуваться, либо тянет за собой электрические шорты. Энергия, накопленная в батарее, часто резко высвобождается. Эти выбросы энергии могут привести к возгоранию или тепловому выходу из строя соседних аккумуляторных элементов.