Na rynku dostępnych jest obecnie tak wiele tanich i niemarkowych baterii litowych, że wybór między nimi a dobrą marką może być bardzo mylącym zadaniem dla klienta. Dzisiaj w tym artykule omówimy zagrożenie pożarowe związane z tanimi bateriami litowymi innych producentów.

Zagrożenia pożarowe baterii litowych są związane z wysoką gęstością energii w połączeniu z palnym elektrolitem organicznym. Stwarza to nowe wyzwania w zakresie użytkowania, przechowywania i obsługi. Badania wykazały, że uszkodzenia fizyczne, nadużycia elektryczne, takie jak zwarcia i przeładowanie, oraz narażenie na podwyższoną temperaturę mogą powodować niestabilność termiczną w akumulatorze niskiej jakości. Odnosi się to do szybkiego samonagrzewania się w wyniku egzotermicznej reakcji chemicznej, która może spowodować niekontrolowany przebieg reakcji łańcuchowej sąsiadujących komórek.

Wady producenta, takie jak niedoskonałości i/lub zanieczyszczenia w procesie produkcyjnym, mogą prowadzić do niestabilności termicznej. Reakcja powoduje odparowanie elektrolitu organicznego i zwiększenie ciśnienia w obudowie ogniwa. Jeśli (lub kiedy) sprawa zawiedzie, łatwopalne i toksyczne gazy w komórce są uwalniane. Nasilenie niekontrolowanej reakcji akumulatora jest częściowo związane z narastaniem i uwalnianiem ciśnienia z wnętrza ogniwa. W rezultacie konstrukcja ogniwa może być główną zmienną odnoszącą się do powagi incydentu związanego z baterią.

Wynikająca z tego reakcja może przebiegać w dowolnym miejscu, od szybkiego wypuszczania gęstego dymu (tj. bomby dymnej/palacza), przez rozbłysk drogowy, ciągłe palenie, od kuli ognia do eksplozji. Zobacz poniższy rysunek.

Nasilenie reakcji jest generalnie funkcją szeregu parametrów, w tym rozmiaru akumulatora, składu chemicznego, konstrukcji i stanu naładowania akumulatora (SOC). W prawie każdej znaczącej reakcji baterii powstają te same niebezpieczne komponenty; łatwopalne produkty uboczne (np. aerozole, opary i ciecze), toksyczne gazy i latające szczątki (niektóre spalanie) oraz w większości przypadków długotrwałe spalanie elektrolitu i materiału obudowy.

Podczas reakcji odpowietrzania (tj. bez zapłonu odpowietrzanych produktów) produkty składają się głównie ze składników elektrolitu. W przypadku większości akumulatorów produkty zazwyczaj składają się z dwutlenku węgla (CO2), tlenku węgla (CO), wodoru (H2) i węglowodorów (CxHx). Gazy te są łatwopalne i stwarzają ryzyko pożaru i wybuchu.

W scenariuszu spalania elektrolit spala się wydajnie, wytwarzając głównie dwutlenek węgla (CO2) i wodę (H2O) jako produkty uboczne. W przypadku większości akumulatorów produkty zazwyczaj składają się z CO2 i pary wodnej. Reakcja spalania ma również tendencję do uwalniania fluoru z soli litowej rozpuszczonej w elektrolicie. Fluor zazwyczaj reaguje z wodorem, tworząc fluorowodór (HF). Produkcja HF jest również proporcjonalna do energii elektrycznej zmagazynowanej w ogniwie/akumulatorze i może skutkować niebezpiecznymi stężeniami. HF reaguje z parą wodną wytworzoną podczas reakcji i/lub z błonami śluzowymi w ludzkim ciele (tj. oczy, nos, gardło, płuca) i staje się kwasem fluorowodorowym.

Baterie EverExceed Lithium zostały przetestowane w kilku fazach, aby dokładnie sprawdzić poszczególne ogniwa, aby uniknąć takiego zagrożenia pożarowego. Utrzymujemy ścisłą kontrolę jakości, aby ani jedna komórka uszkodzona nie mogła zostać zwolniona z naszej fabryki.