リチウム電池はどのように点火する必要がありますか？

リチウム電池の火災状態

リチウム電池は、負極材料としてリチウム金属またはリチウム合金を使用し、非水溶液電解液を使用する電池の一種です。 1912年に、リチウム金属電池が最初に提案され、ギルバートN.ルイスによって研究されました。 1970年代に、MSWhittinghamは提案し、開始しました。リチウムイオン電池の研究は、リチウム金属の非常に活発な化学的性質のために、リチウム金属の処理、保管、および使用は環境に対して非常に厳しいものです。そのため、リチウム電池は長い間使用されていません。科学技術の発展に伴い、現在リチウム電池が使用されています。主流になります。

リチウム電池は、リチウム金属電池とリチウムイオン電池の2つのカテゴリに大別できます。リチウムイオン電池は金属リチウムを含まず、充電可能です。二次電池の第5世代リチウム金属電池は1996年に誕生し、その安全性、比容量、自己放電率、性能価格比はリチウムイオン電池よりも優れています。独自の高い技術的要件のため、国内でこのようなリチウム金属電池を製造している企業はごくわずかです。

中国名リチウム電池外国名LithiumCell。

リチウム電池の熱暴走の主な原因は、外部短絡、外部高温、および内部短絡です。

内部短絡：水晶の過充電や過剰分布などの電池の乱用により、電池製造プロセス中のマガジンのほこりは、貫通ダイアフラムの形成を劣化させ、マイクロショートを引き起こします回路では、電気エネルギーの放出が温度上昇、温度上昇につながります。材料の化学反応により短絡経路が拡大し、より大きな短絡電流が発生します。相互に強化された損傷のこの相互蓄積は、熱暴走につながります。コバルト酸リチウム電池を例にとると、典型的な熱暴走プロセスについて簡単に説明します。

準備段階では、バッテリーは完全に充電されています。内部短絡が発生し、大電流が短絡点を介して発熱し、LiC6を介した熱拡散がSEI膜の分解温度に達し、SEI膜が分解し始め、少量のCO2とC2H4が放出されます。ケーシングはわずかに膨らんでいます。短絡位置が放電し続けると、バッテリーの温度が上昇し続け、電気油圧式のチェーン溶剤が分散し始めます。 LiC6と電気油圧式も反応し始め、C2H5F \ C3H6 \ C3H8を伴って発熱しますが、反応は遅く、熱放出も遅くなります。小さい;

放電が進むと、短絡位置の温度が上昇し続け、ダイヤフラムの部分収縮が溶け、短絡位置が拡大し、さらに温度が上昇します。内部温度がLi0.5Co02の分解温度に達すると、正極が瞬時に分解してO2を放出し、後者は電気油圧式過渡反応によって大量の熱を放出すると同時に、大量のCO2ガスを放出します。バッテリーの内圧が上昇します。圧力が十分に大きい場合、バッテリーケーシングが破損し、バッテリーが爆発します。

シェルが爆破されると、ポールピースが散乱し、温度が上昇し続けなくなり、反応が終了します。しかし、シェルがひび割れているだけの場合、ポールピースは散乱せず、LiC6は電気油圧と反応し続け、温度は上昇し続けますが、加熱速度は低下します。反応速度が遅いため、維持できます。長い間;バッテリーの内部反応の発熱率が熱放散率よりも小さい場合、バッテリーは内部反応が完了するまで冷却を開始します。外部短絡：実際の車両操作で危険が発生する可能性は非常に低いです。第一に、車両システムにはヒューズとバッテリー管理システムBMSが装備されており、第二に、バッテリーは短時間の大電流の衝撃に耐えることができます。極端な場合、短絡点が車両のヒューズを横切り、BMSが故障します。長時間の外部短絡は、一般に回路の弱い接続ポイントを燃焼させ、バッテリーが熱暴走イベントを起こすことはめったにありません。今日では、より多くのPACK企業がループにヒューズを追加する方法を採用しています。これにより、外部短絡によって引き起こされる危険を効果的に回避できます。

外部高温：リチウム電池構造の特性上、SEI膜、電解液、EC等が高温で分解し、電解液の分解生成物が正極、負極と反応し、セルのダイアフラムが溶けて分解し、さまざまな反応を引き起こします。大量の熱が発生します。ダイヤフラムが溶けると内部が短絡し、熱の発生が増加します。この累積的な相互補強損傷は、バッテリーコアの防爆膜を破裂させ、電解液を排出し、燃焼を発火させる効果があります。

小さな火災の場合、炎は高電圧バッテリーセクションに広がりません。二酸化炭素またはABCドライパウダー消火器を使用して消火することができます。

火災を徹底的に検査するときは、高電圧部品に触れないで、常に絶縁工具を使用して検査してください。

インフレータブルボトル、ガスストラット、およびガスを貯蔵するその他のコンポーネントは、沸騰する液体の膨張蒸気爆発の極端な温度に達する可能性があります。事故の「ホットゾーン」が検出される前に、適切な細かい保護を備えた解体が必要です。

高電圧バッテリーが火事で曲がったり、ねじれたり、損傷したりすると、バッテリーが不十分になったり、バッテリーに問題があると思われる場合があります。その場合、火に使用する水の量は少なすぎてはならず、火の水の量は十分でなければなりません。

バッテリーが発火するまで最大24時間かかる場合があります。赤外線カメラを使用すると、事故が終わる前に高電圧バッテリーが完全に冷却されます。赤外線カメラをお持ちでない場合は、バッテリーが再点火するかどうかを監視する必要があります。煙は、バッテリーがまだ熱いことを示し、バッテリーが煙を出さなくなってから少なくとも1時間後まで監視が維持されます。

バッテリーが電解液を漏らして放出するのに十分な高温に達した場合、電解液は可燃性でなければなりません。これには、バッテリーを冷却して消火するために大量の水が必要です。 DCおよびACシステムは接地されていないため、消防士は水を主要な消火剤として安全に使用でき、感電のリスクはありません。 ABCドライパウダー消火器はバッテリーの炎を消しません。消防士は、感電の原因となる可能性のある、消火または解放された高電圧コンポーネントの直接的な内部接触を避ける必要があります。

現在、バッテリーの火災を実際に消火できる消火剤はありません。効果的な試みは、水を使用して制御を冷却および窒息させることですが、バッテリーと電解液（化学物質）の内部に圧力があるため、燃焼が複雑で、直接消火することはできません。また、電気自動車の場合、深センは小型のエアゾール自動消火器を使用していると言われています。缶詰の魚のサイズは、車内のバッテリーの側面で磁化されています。火を広げるために少量のブラストエアロゾルが使用されます。小さなスペースはとても使いやすいです。

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