18650バッテリーキャッチ火災の理由と安全戦略

18650バッテリーが発火する原因は何ですか？

リチウムイオン電池の発明は、電力の使用方法に革命をもたらしました。多くの電力問題を解決し、さまざまな市場のニーズに対応しました。 18650リチウムイオン電池は、最も古く、最も一般的に使用されているリチウムイオン電池の1つです。リチウムイオン電池の問題点は、材料としてのリチウムが非常に反応性が高く、空気中の酸素に触れるとすぐに反応を開始し、火災や爆発を引き起こすことです。 18650リチウムイオン電池はそれを念頭に置いて設計されています。ただし、場合によっては、18650個のバッテリーが発火して爆発します。 18650バッテリーが爆発する理由を理解するには、最初に充電プロセスを理解する必要があります。

18650リチウムイオン電池では、充電プロセスは2つのフェーズで構成されます。

• 定電流充電フェーズ。

• 定電圧充電フェーズ。 （履歴書）
  

最初のフェーズ（定電流フェーズ）;バッテリーは4.2V未満の電圧で充電されており、そのフェーズの充電器はバッテリーに定電流を供給します。

2番目のフェーズ（定電圧フェーズ「CV」）。バッテリー電圧が4.2Vのマークに達すると、リチウムイオンバッテリーの特性とその動作により、一定の高電圧がバッテリーを損傷します。そのため、充電器は4.2Vに達すると、電流を徐々に減らして電圧を調整します。電流は通常約1/10に減少します。それが充電に達すると、回路は遮断されます。これは、充電プロセスの完了を示します。

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また、一般的にリチウムイオン電池、特に18650の過充電および過放電は、電池に恒久的な損傷をもたらすことにも注意してください。損傷は、バッテリー内部の正極と負極に行われます。過放電は負の炭素層構造を傷つけ、充電プロセスにリチウムイオンを挿入します。過充電すると、バッテリー内部のカーボンの負の構造にリチウムイオンが挿入されすぎて、リチウムイオンが放出されなくなります。

18650リチウムイオン電池の充電プロセスを理解したところで、爆発の原因を突き止めましょう。

18650はスチールケースの中に収納されており、品質の悪い18650の中には保護が不足しているものもあります。 18650バッテリーの保護が欠如していると、バッテリーが過充電されると、バッテリー内部の内圧が急激に上昇します。それが起こるとき、爆発が起こります。さらに、他のリチウムイオン電池と同様に、電池のパンク、電池の変形、短絡、および高温はすべて、電池の爆発につながる要因です。

ほとんどの場合、爆発する18650は、品質が非常に悪いものです。一般的に、18650は非常に安全なバッテリーであり、その製造プロセスの安全規制は非常に優れており、効果的です。ただし、品質の悪い18650バッテリーは、使用中に短絡する傾向があり、爆発の原因になります。短絡の場合;非常に短時間で高温高圧のガスが発生します。両方の迅速な作成は、バッテリーが処理できる以上のものであり、排気バルブを介して放出できるもの以上のものであり、その結果、バッテリーが爆発します。

最新の18650バッテリーのほとんどは、現在、上部に安全弁が装備されています。これは、必須の安全製造規制です。 18650バッテリーの内圧が高くなりすぎると、上部の安全弁が排気口を開き、バッテリーを減圧し、爆発を防ぎます。ただし、安全弁を開くと他の化学物質がバッテリーに漏れる可能性があるため、これらの化学物質がバッテリー自体に発火する可能性もあるため、細心の注意が必要です。

18650バッテリーが発火するのをどのように防ぎますか？

18650バッテリーが発火する可能性を減らすために取ることができるいくつかの予防措置があります。次の手順に従うと、バッテリーが爆発したり発火したりする可能性はほとんどありません。これらの注意事項は次のとおりです。

• バッテリーを高温で保管しないでください。暑い場所は避けてください。リチウムイオン電池を毛布や温度上昇の原因となるカバーで覆わないでください。

• 18650のすべてを1か所にまとめて保管しないでください。特に飛行機で旅行している間。このバリアシートをバッテリーの間に置いて、バッテリーの間にいくらかのスペースを置くようにしてください。確かに、リチウムイオン電池を近づけておくのは火災の危険はありませんが、一方が発火して互いに接近している場合は、他の電池もそれに続きます。そのため、それらの間の距離が推奨されます。
  

• いかなる理由であれ、18650を過充電しないでください。リチウムイオン電池はメモリー効果がまったくありません。それらは、容量を大幅に失うことなく、可能な限り何度でも充電および放電することができます。
  

• リチウムイオン電池を過放電しないでください。これにより、電池がスリープモードに入ったり、電池の容量が永久に損傷したりするなど、望ましくない結果が生じる可能性もあります。
  

• バッテリー専用に設計された充電器以外は絶対に使用しないでください。
  

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18650バッテリーの火災の危険性と安全戦略は何ですか？

鉛蓄電池のような前世代の充電式電池と比較して、リチウムイオン電池は、存在するほとんどすべての面で優位に立っています。リチウムイオン電池は、より高い比容量、エネルギー密度、およびより高い電力密度を提供します。リチウムイオン電池は、ほとんどすべてのデバイスで必要とされる長期動作と大電流使用をサポートします。

リチウムイオン電池のすべての利点にもかかわらず。リチウムイオン電池には、いくつかの安全上の懸念があります。短絡、高温への暴露は、バッテリー内部の発熱反応を引き起こし、いわゆる「熱暴走」を引き起こす可能性があります。熱暴走は、ループの形でバッテリーの温度が自己増強することとして定義されます。これにより、バッテリーが爆発する可能性があります。リチウムイオン電池が発火または爆発する事件が数多く報告されています。米国連邦航空局は、1991年から2018年の間に合計206件のリチウムイオン電池の爆発事故を報告しました。それらの80％は18650個のリチウムイオン電池が原因でした。

18650バッテリーの品質の低さ、安全性の欠如、製造の不備が、爆発または発火する主な理由です。

18650リチウムイオン電池は、電子タバコおよび蒸気を吸う市場で広く使用されています。この市場はかなり新しく、十分に規制されていないため、この市場で取引されている18650バッテリーの品質に影響を与えます。 2019年の調査によると、18650のバッテリー爆発を伴う現在の事件の85％は、vaping業界に関連しています。