リチウムイオン電池が爆発した場合はどうすればよいですか？

前書き

リチウムイオンは、バッテリーの世界で優れた技術です。リチウムイオン電池は、さまざまな用途に使用されています。この技術は非常に有用であることが証明されています。1つの事実は、リチウムイオン電池の需要が高まっていることです。これらのバッテリーのさらなる改善が期待できます。リチウムイオンは非常に安全であると考えられていますが、時折の火災や爆発に関連しています。サムスンやHPのような大手ブランドが、バッテリーの爆発や発火のためにガジェットをリコールするのを実際に目にしました。そのようなことが起こったとき、それは常に大きなニュースです。しかし、なぜリチウムイオン電池が爆発したり発火したりするのか知っているのですか？そして、リチウムイオン電池が爆発した場合、あなたはすべきですか？

リチウムイオン電池が爆発する原因は何ですか？

リチウムイオン電池は強力な電池であり、非常に便利なのは、発火や爆発の能力を与えるものでもあります。リチウムイオン電池は、細流としてエネルギーを放出すると電子機器に電力を供給しますが、一度に放出すると、電池が発火したり爆発したりする可能性があります。

短絡は、ほとんどのリチウムイオン電池の火災と爆発の主な原因です。これは、プラスチックセパレーターが故障してアノードとカソードが接触した場合に発生します。アノードとカソードが接触すると、過熱します。

バッテリーが熱暴走に入ると火災が発生し、内部電流が発生して高温になり、電解液が蒸発して内圧が発生し、爆発が発生します。電解質、高温、大気中の酸素の組み合わせにより、激しい火災が発生します。リチウムと大気中の水蒸気が反応して水酸化リチウムと水素ガスを形成すると、爆発やビッグバンが発生します。

故障状態が発生した場合、リチウムイオンとリチウム金属セルは通常、熱暴走と呼ばれるプロセスを経ます。暴走は、バッテリーの温度と圧力の急激な上昇、リチウムと大気中の水蒸気の反応につながり、可燃性ガスの放出につながります。可燃性ガスはバッテリーの高温によって発火し、火災を引き起こす可能性があります。

さらに、小さな短絡は実際に自己放電率の増加を引き起こし、さらには熱を発生させる可能性があります。ただし、大きな短絡は、正と負のプレート間の流れでかなりの電流を発生させ、燃焼を引き起こす可能性があります。

セパレーターの故障の理由：

・製造上の欠陥：バッテリーの設計が不十分だと、バッテリーが発火または爆発するリスクが高まる可能性があります。不十分な設計は、バッテリーの電極とセパレーターのための十分なスペースの不足という形である可能性があります。十分なスペースがない場合、バッテリーが少しだけ膨張すると、電極が接触して短絡する可能性があります。また、バッテリーは適切に設計されている場合がありますが、品質管理が厳密に守られていない場合、または製造上の欠陥がある場合は、セパレーターが故障するリスクがあります。

・充電器の問題：充電器の製造が不十分または絶縁が不十分な場合、リチウムイオン電池が損傷する可能性があります。製造が不十分な充電器は、バッテリーの充電時に発熱し、バッテリーの損傷や故障につながる可能性があります。したがって、常にオリジナルまたは公式の充電器のみを使用することをお勧めします。過充電はバッテリーの過熱につながる可能性があります。ただし、バッテリーには過充電を防ぐための保護機能が組み込まれているため、過充電はまれです。しかし、安全上の注意が失敗した場合、過充電が発生する可能性があります。

・外的要因：バッテリーを極度の熱の近くに置くと、火災や爆発を引き起こす可能性があります。極端な熱は間違いなくバッテリーセパレーターの故障を引き起こします。ほとんどの場合、熱源に近すぎるとバッテリーが爆発することが知られています。また、バッテリーを強く落としすぎると、セパレーターが損傷し、電極が接触する可能性があります。リチウムイオン電池に穴を開けると、ほぼ確実に短絡が発生します。

・熱暴走：熱暴走は主に、複数のセルを持つバッテリーに関連しています。 1つのセルに障害が発生すると、バッテリー全体にも障害が発生します。セルの過熱は、熱暴走として知られる影響をもたらします。この影響は危険な問題になる可能性があります。

リチウムイオン電池が爆発した場合はどうすればよいですか？

バッテリーが過熱、シューという音、または膨らんでいることに気付いた場合は、デバイスを可燃性物質から離して、屋外または不燃性の表面に置く必要があります。

小さなリチウムイオン火災は、他の火災と同じように扱う必要があります。消火器、CO2、ABCドライケミカルまたはソーダを使用して消火してください。

リチウムイオン電池には少量のリチウム金属が含まれているため、火災の場合は水で消火できます。研究所や工場では、水を使ってリチウムイオン電池の火を消しています。

リチウムイオン電池の大規模な火災が発生した場合は、制御された安全な方法で燃焼させる必要がある場合があります。ただし、銅素材の水を使用して消火することはできますが、利用できない場合があり、ファイアウォールには非常に高価です。

リチウム金属電池で火災が発生した場合は、一度クラスD消火器を使用してください。リチウム金属電池には、水と反応して火災をさらに悪化させる可能性のあるリチウムが大量に含まれています。

熱暴走の場合、バッテリーパック内の故障したセルの熱が次のセルに移動し、セルも熱的に不安定になる可能性があります。これは連鎖反応につながり、それぞれが独自のタイムテーブルで崩壊します。したがって、各セルが崩壊するにつれて、数秒または数時間で破壊される可能性があります。したがって、一見燃え尽きたパックはしばらく外に置いておく必要があります。

リチウムイオン電池を完全に安全にする方法を決定するために、多くの研究が行われています。リチウムイオン電池は実際には非常に安全になっており、電池を正しく使用すれば熱に関連する故障は非常にまれです。

リチウムイオン電池の爆発を避ける方法は？

リチウムイオン電池は通常非常に安全ですが、不適切に使用すると、火災や爆発の危険性がある程度あります。リチウムイオン電池の爆発を防ぐ方法は次のとおりです。

・公式の充電器のみを使用してください。デバイスに付属の充電器を使用する必要がありますが、紛失した場合は、メーカーが推奨する交換品を入手してください。間違った充電器を使用することは、常に多くのデバイスの爆発の主な原因でした。

・デバイスを極度の高温および極度の低温から遠ざける：デバイスを極度の高温または低温に放置すると、リチウムイオン電池は一般に危険な温度に達し、電池の損傷につながる可能性があります。

・電子機器を改造しないでください。電子機器を改造することは危険であり、リチウムイオン電池の爆発のリスクを大幅に高めます。

・リチウムイオン電池は、特別に設計された容器に入れて輸送してください。電池を輸送するときは、金属や他の電池から離してください。リチウムイオン電池は、コインや鍵に触れると爆発したり、ハンドバッグやポケットに入れておくと爆発する可能性があります。

・リチウムイオン電池に穴を開けないでください。リチウムイオン電池に穴を開けると、セパレータが損傷し、リチウムが水と酸素の両方に反応する可能性があります。反応は急速で、爆発を引き起こす可能性があります。

結論

デバイスへの電力供給に使用されるリチウムイオン電池は、誤って使用したり、極端な条件にさらしたりすると、発火または爆発する可能性があることを理解する必要があります。リチウムイオン電池は安全な技術です。メーカーは、バッテリーの故障を防ぐために多くの安全対策を講じています。