リチウム電池の消火およびリチウム電池の防火対策は何ですか？

リチウム電池とリチウムイオン電池は、世界中の電気エネルギーの貯蔵と供給に大きな変化と貢献をもたらす優れた技術です。それにもかかわらず、火災（爆発）のリスクは無視できません。したがって、このリスクを低減し、安全性を向上させるために、必要な防火および消火対策を講じる必要があります。

リチウムイオン電池を含むリチウム電池は、費用対効果が高く、軽量で、環境にやさしいという利点がありますが、大量のエネルギーを蓄えるため、火災や爆発の危険性が高くなります。エネルギー貯蔵業界の大型バッテリー、電気新エネルギー分野のバッテリー、電子機器向けの小型バッテリーなど、一定のリスクがあります。

いつでも、最初のスペースに蓄えられたエネルギーは放出される傾向があり、時にはそれは激しいです。したがって、バッテリーの寿命を通じて、合理的な消火対策を検討する必要があります。この多業種は、バッテリー製造、輸送ロジスティクス、倉庫管理、バッテリーアプリケーションなどの新しい課題をもたらします。防風および防火業界に携わる同僚にとって、このリスクをどのように定量化し、危険から効果的に保護するかが新たな課題になっています。

リチウム電池とリチウムイオン電池

これらの2つのバッテリーは同じように呼ばれますが、実際には異なります。リチウム電池は充電できません。それらは非常に可燃性であるリチウム金属を含んでいます。リチウム電池の応用分野は、通常、軍事分野、医療分野、および一部の電子および電気機器です。

リチウムイオン電池は充電式です。リチウム電池よりも軽量で、高いエネルギー貯蔵密度を提供します。リチウムイオン電池はリチウムを含みませんが、リチウムイオンと非常に可燃性の電解質（液体）を含んでいます。アプリケーションは、ラップトップ、携帯電話、電気新エネルギー車、医療機器、エネルギー貯蔵システムなどです。

リチウム（イオン）電池アプリケーションの急速な成長に伴い、火災のリスクもそのライフサイクル全体で悩まされています。製造、ロジスティクス、倉庫保管からエンドユーザーに至るまで、この優れたツールはエネルギーを供給し、同時に火災の危険をもたらすことをもっと知っておく必要があります。バッテリーサプライチェーンのすべてのリンクは、安全を確保する責任があります。

リチウム電池の火災特性

リチウム電池は自己発火し、過熱により爆発します。過熱の原因には、電気的短絡、急速放電、過充電、製造上の欠陥、設計不良または機械的損傷などがあります。過熱は「熱暴走」プロセスを引き起こす可能性があり、バッテリー内部の発熱反応によりバッテリーの内部温度と圧力が急速に上昇し、それによってエネルギーが浪費されます。

バッテリユニットが熱暴走状態になると、隣接するバッテリセルが熱暴走状態になるのに十分な熱が発生します。各セルが順番に壊れて内容物を放出すると、繰り返し燃焼する炎が発生します。これにより、バッテリー内の可燃性電解液が漏れ、使い捨てリチウムバッテリーを使用すると、可燃性リチウム金属も放出されます。大きな問題が発生します。これらの火災は、「通常の」火災のように扱うことはできません。的を絞った訓練、予防と管理の計画、適切な保管と消火システムの確立が必要です。

現在、大型バッテリーの火災特性に関するデータは限られています。ただし、バッテリーが熱暴走に入ると、熱暴走の伝播によって識別可能なマークが生成されると予測できます。バッテリーも何らかの形で対応する特性を示します。火は徐々に燃え尽き症候群または爆発の状態にある可能性があります。バッテリーの適切な保管手段と輸送環境を設定することにより、両方のタイプの事故、およびそれらが生成する負の副産物（ジェット破片、溶融金属、燃焼電解質、およびその他の材料）を管理および制御できます。

リチウム（イオン）バッテリーを使用するシステムは、バッテリーシステムをユーザーに安心させるために、負の事故の発生を減らし、リスクを制御するために、いくつかの抑制および消火システムを引き続き使用および開発する必要がある場合があります。

リチウム（イオン）電池の火災は世界中で発生しています。これらの火災は、エネルギー貯蔵システム（風力、太陽光など）、バッテリーテスト環境、輸送と貯蔵、およびその他の多くの領域で発生します。自己発火性のバッテリーパックは多くの電気自動車で発火し、その多くは火災や爆発を伴います。自動車、火災研究、緊急対応業界では、リチウム電池式車両の火災リスクは従来の車両システムよりも大きくないと多くの人が信じていますが、リチウム電池火災などの副産物は、熱と炎は極に大きな危険をもたらします。これらの危険には、有毒物質を放出し、揮発性燃焼を引き起こす能力が含まれます。言い換えれば、リチウム電池の火災は、従来の火災よりも「危険」ではないかもしれませんが、従来の火災とは異なり、固有のリスクがあります。

リチウム（イオン）電池の製造、輸送、保管のメカニズムも、火災事故の影響を受けないとは考えられていません。熱暴走イベントはまた、リチウム（イオン）電池を保管する多くの施設でいくつかの大規模な火災を引き起こしました。リチウム（イオン）電池の大部分は通常これらの施設に保管されているため、これらの火災は特に大きな影響を及ぼし、火災の拡大をさらに加速させます。

危機管理

私たちはそれを行うことができます。リチウム電池の火災リスクを効果的に管理できます。リチウムイオン電池の火災リスクは、合理的な計画、リスク評価、保管方法、消防および緊急対応措置を通じて大幅に管理できます。バッテリー火災のリスクを管理するための戦略を策定する際には、次の側面を考慮する必要があります。

保管/輸送の安全性

いくつかの危険は、バッテリー自体の取り扱いに関連する危険に関連しています。ほとんどの場合、バッテリーへの機械的損傷は、熱暴走（火災/爆発）イベントの最大のリスク要因となる可能性があります。バッテリーの取り扱いを誤ると、バッテリーがつぶれたり、穴が開いたりして、電解液の漏れや短絡が発生する可能性があります。これらの条件は、熱暴走や火災および/または爆発を引き起こす可能性があります。

FMGlobalとNFPAFire Research Foundationは、保管中のリチウムイオン電池の可燃性特性に関連するデータを発表しました。報告書は、倉庫保管庫のリチウムイオン電池の大規模火災のテスト、火災事故の電池の画期的な研究について詳しく説明しています。テスト結果は次のことを確認しているようです。

これらの製品には可燃性電解質が含まれているため、リチウムイオン電池には火災時にいくつかの特有の火災の危険があります。

高密度リチウムイオン円筒形電池とポリマー電池は、このタイプの火災ではリチウムイオン電池とは異なる動作をします。

リチウム電池を段ボール箱にまとめて保管する場合は、施設を適切に保護するために、リチウムイオン電池の早期消火と冷却が必要です。

他のタイプの高リスク製品および材料に対する既存の保護ソリューションは、大容量ストレージのリチウムイオン電池を効果的に保護できます。

アクティビティにはまだ制限があります。明らかな制限の1つは、小容量の18650バッテリーのみをテストしたことです。 18650バッテリーは、電子機器で一般的に使用されています（AAサイズと見なされます）。大容量のバッテリー（電気自動車、エネルギー貯蔵、その他の構成で使用されるバッテリーなど）の燃焼特性と結果はまったく異なる可能性があるため、燃焼テストも必要です。火災管理のための大容量バッテリーによって提起された課題は無視できません。

NFPAおよびその他の標準開発組織は、バッテリー火災を管理するための正式な標準とガイドラインをまだ完成させていませんが、既存の保管および輸送戦略を使用して、火災リスクの管理に役立てることができます。リチウム電池の火災管理と抑制を専門とする専門会社を見つけることは良いスタートです。これらの企業は、リチウム電池の火災問題に密接に関連する独自の保管および火災リスク抑制方法に精通しており、適切なリスク管理慣行を持っているため、一般的な防火システム設計者や火災工学請負業者とは異なります。

SCICは火を消すために使用されます。この考慮事項に基づいて、効果的な解決策は、冷却消火システムのある環境にバッテリーストレージを設置することです。リチウムイオン（二次）電池を消火する最良の方法は、燃焼している材料を冷却することです。リチウム電池（リチウム金属を含む）には、別の消火方法が必要です。

これはEHSにとって非常に重要です。リチウム電池は、外部ストレージまたはリモートストレージによって他の生産施設から隔離されていることも注目に値します。バッテリー保管ヤードは、オフサイト保管を可能にし、ユニットが必要とするときにジャストインタイムの配送を提供する必要があります。

上記のように、バッテリーはビジネスコミュニティと私生活のほぼ不可欠な部分です。それらはすべての人の生活と密接に関係しています。したがって、組織または個人は、これらのバッテリーがもたらす可能性のある固有の危険性に注意する必要があります。リチウム電池の数が多い企業は、専門家と協力して、火災事故の発生を減らし、追加の安全対策を確保するためのトレーニングを開発する必要があります。これらのトレーニングには、バッテリーの危険性の認識の問題が含まれる場合や、バッテリーの火災特性、緊急時の対応手順、および火災抑制設備の使用（リチウムイオンバッテリーに焦点を当てる）などのより詳細な状況トレーニングが含まれる場合があります。この種のトレーニングは、生命と財産を保護するのに役立ちます。

SOPには、バッテリーの輸送と受け取り、取り扱い、日常の使用、保管、およびその他の機能をガイドする手順が含まれています。適切なバッテリー標準操作手順（SOP）は、バッテリーのライフサイクル全体のすべての側面をカバーします。これらのプログラムは、バッテリーの安全な使用と取り扱いの基礎を提供し、効果的なリスク管理プロセスを開発するための出発点です。

製造業者および販売業者からのMSDSおよびその他の推奨事項：これらの文書は、適切な保管、取り扱い、および緊急対応の実用的な手段を提供します。 MSDSの推奨事項は通常非常に不安定であり、場合によっては非常に異なることに注意してください。

現在のテスト活動にはまだ限界があることを指摘しておく必要があります。明らかな制限の1つは、小容量の18650バッテリーのみをテストしたことです。 18650バッテリーは、電子機器で一般的に使用されています（AAサイズと見なされます）。大容量のバッテリー（電気自動車、エネルギー貯蔵、その他の構成で使用されるバッテリーなど）の燃焼特性と結果はまったく異なる可能性があるため、燃焼テストも必要です。火災管理のための大容量バッテリーによって提起された課題は無視できません。

NFPAおよびその他の標準開発組織は、バッテリー火災を管理するための正式な標準とガイドラインをまだ完成させていませんが、既存の保管および輸送戦略を使用して、火災リスクの管理に役立てることができます。リチウム電池の火災管理と抑制を専門とする専門会社を見つけることは良いスタートです。これらの企業は、リチウム電池の火災問題に密接に関連する独自の保管および火災リスク抑制方法に精通しており、適切なリスク管理慣行を持っているため、一般的な防火システム設計者や火災工学請負業者とは異なります。

少なくとも、効果的なバッテリー消火および消火システムは、バッテリーストレージシステムの効果的なリスク管理戦略です。これらのシステムは、火災イベントプロセス全体をカバーし、冷却、隔離、抑制、またはSCICによって消滅します。この考慮事項に基づいて、効果的な解決策は、冷却消火システムのある環境にバッテリーストレージを設置することです。リチウムイオン（二次）電池を消火する最良の方法は、燃焼している材料を冷却することです。リチウム電池（リチウム金属を含む）には、別の消火方法が必要です。

別のオプションは、リチウム電池を他の電池の化学薬品や商品（保管、輸送中）から隔離することです。それらは、火災および有毒な可燃性副産物を効果的に制御できる環境で保管（輸送）する必要があります。これはEHSにとって非常に重要です。リチウム電池は、外部ストレージまたはリモートストレージによって他の生産施設から隔離されていることも注目に値します。バッテリー保管ヤードは、オフサイト保管を可能にし、ユニットが必要とするときにジャストインタイムの配送を提供する必要があります。

トレーニング

リチウム電池はユーザーに深刻な課題をもたらすため、リスク管理戦略に適切なトレーニングを組み込むことをお勧めします。上記のように、バッテリーはビジネスコミュニティと私生活のほぼ不可欠な部分です。それらはすべての人の生活と密接に関係しています。したがって、組織または個人は、これらのバッテリーがもたらす可能性のある固有の危険性に注意する必要があります。リチウム電池の数が多い企業は、専門家と協力して、火災事故の発生を減らし、追加の安全対策を確保するためのトレーニングを開発する必要があります。これらのトレーニングには、バッテリーの危険性の認識の問題が含まれる場合や、バッテリーの火災特性、緊急時の対応手順、および火災抑制設備の使用（リチウムイオンバッテリーに焦点を当てる）などのより詳細な状況トレーニングが含まれる場合があります。この種のトレーニングは、生命と財産を保護するのに役立ちます。

標準業務手順書

効果的なバッテリー標準操作手順（SOP）には、バッテリーの輸送と受け取り、取り扱い、日常の使用、保管、およびその他の機能をガイドする手順が含まれます。適切なバッテリー標準操作手順（SOP）は、バッテリーのライフサイクル全体のすべての側面をカバーします。これらのプログラムは、バッテリーの安全な使用と取り扱いの基礎を提供し、効果的なリスク管理プロセスを開発するための出発点です。

緊急対応手順

ほとんどの場合、リチウム電池の火災は通常の火災のように扱われるべきではありません。その燃焼特性と有毒な副産物放出成分は異なります。適切な組織は、適切な評価を通じてリスクのレベルを判断し、緊急対応手順を作成できます。化学物質安全データシート（MSDS）および製造業者と販売業者からの他の推奨事項に細心の注意を払ってください。これらの文書は、適切な保管、取り扱い、緊急対応のための可能な方法を指定しています。化学物質安全データシート（MSDS）の推奨事項は通常大きく変動し、場合によっては大きく異なることに注意することが重要です。

明らかに、リチウム電池技術は強力なツールですが、それ自体にも欠点があります。適切な計画、保管、および運用トレーニングは、効果的なバッテリー管理システムの安全性を確保するのに役立ちます。火災や爆発の問題に長期的に効果的に注意を払うことは、これらのリスクから貴重な生命や財産を保護するのに大いに役立ちます。 Nanjing Heben Electromechanical Equipment Technology Co.、Ltd。（15380868114）は、新エネルギー分野の防火技術を専門としています。

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