リチウム電池の燃焼-効果と解決策

リチウムイオン電池は、リチウム金属イオンで構成されています。リチウム金属は非常に反応性が高く、バッテリーの温度が上昇すると多くの有害な影響を与える可能性があります。正極板と負極板は薄いセパレーターで仕切られています。この分離が破られると、バッテリーが爆発する可能性が高くなります。リチウムイオン電池は、電力を供給するためにすべての電子機器で使用されるため、非常に重要です。電池の電力供給能力は、従来のアルカリ電池よりもはるかに優れています。これらのバッテリーを使用することには多くの利点がありますが、一方で、適切に注意を払わないと、これらのバッテリーに多くの有害な影響があります。

リチウムイオン電池の過熱は、電池の熱暴走を引き起こします。このプロセスでは、バッテリーの内圧と温度が非常に高くなるため、バッテリーで生成された熱エネルギーによって自己放電プロセスが高速化されます。これにより、バッテリー内のリチウム金属イオンが爆発して発火します。リチウムイオン電池の燃焼は、多くの危険な結果を引き起こします。

リチウム電池の燃焼は危険ですか？

リチウムイオン電池の燃焼による火災は、通常の火災とはみなされません。燃焼によって発生するガスは非常に致命的であり、制御が困難です。ガスは目、皮膚、鼻を刺激する可能性があるため、非常に危険です。ガスは環境にも害を及ぼす可能性があります。生成されたガスによって引き起こされる脅威は、まだ監視中です。有毒ガスの放出は、バッテリーの充電に比例します。フル充電されたバッテリーは、バッテリーの残量が少ないバッテリーと比較して、爆発時に多くのガスを放出します。

ガスには一酸化炭素が含まれています

リチウムイオン電池の燃焼で発生するガスには、主に二酸化炭素が含まれています。ガスの不完全燃焼は、空気中に一酸化炭素を生成します。これは、燃焼によって放出される最も危険なガスです。高温にさらされると、バッテリーのセル内で発生する熱連鎖反応により、バッテリーが燃焼する可能性があります。

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燃焼中のフッ化物ガスの放出

フッ化水素ガスの量を計算した測定が行われました。生成されるフッ化物ガスの範囲は20〜200 mg / Whです。フッ化ホスホリルガスも燃焼中に発生します。それは15から22mg / Whの範囲です。 HFおよびその他のフッ化物ガスの量はバッテリーごとに異なります。バッテリーの充電状態によって、発生するフッ素ガスの割合が決まります。

バッテリーの電解質は、フッ素ガスの主要な供給源です。さまざまな温度での電解質の燃焼から生成されるフッ素ガスとフッ化ホスホリルの量を確認するために観察が行われました。市販のリチウムイオン電池は、燃焼過程で空気中に大量のフッ素ガスを放出します。

リチウムイオン電池の充電状態と燃焼状態

有害ガスの放出は、バッテリーの充電状態によって異なります。充電状態がゼロパーセントのバッテリーは、放出するガスが少なく、フッ素ガスの量が少ない。 SOCが100％のバッテリーは、放出ガスの量が多く、比較グラフは危険なガスのピークが多いことを示しています。 SOCパーセントが高いセルは、より多くの熱を放出し、より強いフレアを持ちます。

リチウム電池を燃やすとどうなりますか？

燃焼プロセスは、バッテリー構造に関する完全な情報を入手することで確認できます。バッテリーは、エネルギーを蓄える大きな可能性を秘めた強力なリチウムイオンで構成されています。バッテリーの2つの電極は、アノードとカソードを互いに遠ざける穴あきプラスチックによって分離されています。

燃焼は爆発を引き起こす

リチウムイオン電池の燃焼は、電池の爆発を引き起こす可能性があります。バッテリーの充電がリチウムイオンを滴らせるとき、それは非常に強力なエネルギー源ですが、リチウムイオンが単一の加えられた力で放出されるとき、バッテリーの爆発を引き起こします。この爆発は、バッテリーが高温と過充電にさらされたときに発生します。

燃焼すると危険なガスが発生します

リチウムイオン電池のプラスチックと電池内の化学物質は、火にさらされると多くの有毒ガスを発生します。燃焼の上限は、バッテリーが爆発し、3度の火傷を引き起こす可能性があることです。バッテリーの塊が部屋に広がる可能性があり、発生したガスが多くの呼吸障害を引き起こす可能性があります。

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リチウムイオン電池の燃焼とサイズ

リチウムイオン電池は、コンパクトで軽量になるように設計されています。電極、電解質、そして特に薄いセパレーターはバッテリーに配置されます。過充電と温度の上昇により、バッテリーのコンポーネントが大幅に機能します。小型バッテリーのリチウムイオンは急速に動き始め、バッテリーの爆発を引き起こします。バッテリーはサイズが小さく、少し損傷すると短絡を引き起こす可能性があります。短絡によって発生する火花は、コンパクトサイズのバッテリーのリチウムに点火する可能性があります。したがって、燃焼して温度が上昇し、爆発が発生します。

リチウム電池が燃えている場合はどうすればよいですか？

化学者は、バッテリーの燃焼によって発生する有毒ガスから身を守るために多くの技術をアドバイスしています。最良の方法は、バッテリーが燃え始めたときにバッテリーを屋外に置いておくことです。消火器がない場合は、このアクションを実行する必要があります。セルは直列に接続されており、1つずつ燃焼するため、燃焼しているバッテリーを部屋から遠ざけて、生成される有毒で危険なガスを空気中に発生させる必要があります。

この行為の不利な点は、生成されたガスが環境を汚染することです。リチウムは水と反応しやすいので、水で火を止めるようにしてください。火を止めるクラスD消火器を使用してみてください。

バッテリーのパック内のセルの燃焼に注意し、燃焼しているバッテリーを安全な場所に保管する必要があります。

結論

バッテリーは常に高温の場所に近づけないでください。また、メーカーが提供する予防措置に従ってください。 Li-ionバッテリーは、ほとんどすべての電子機器に電力を供給するために使用されるため、バッテリー内のリチウムの爆発を防ぐために、これらのバッテリーを適切に使用する必要があります。