Seguridad de las baterías de litio: cómo prevenir incendios

Las baterías de litio son las nuevas baterías de energía. Han iniciado una nueva revolución en los coches eléctricos. La gente está pensando en su potencial para almacenar energía. Con los avances tecnológicos, las baterías de litio están creciendo rápidamente. Ahora se utilizan en los negocios. Pero ha habido muchos accidentes con baterías de litio que se incendiaron. Esto hace que la gente se preocupe por su seguridad. Este miedo frena su uso.

El 20 de 2023, un autobús de Anhui a Nanjing se incendió. Había humo espeso por todas partes. Una batería de litio en la mochila de un pasajero inició el incendio. Al principio el conductor no se dio cuenta. Cuando lo hizo, detuvo el autobús y abrió las puertas. El incendio fue grande. Dos personas murieron y cinco resultaron heridas.

El 5 de marzo de 2023 se produjo un gran incendio en el Bronx, Nueva York. Siete personas resultaron heridas. El jefe de bomberos dijo que una batería de litio en un scooter lo encendió. Dijo que este tipo de incendio es explosivo. Es difícil de apagar y muy peligroso. El scooter podría haber tenido una batería “ilegal”.

John Goodenough dice que las baterías de litio son en su mayoría seguras. Pero debemos usarlos correctamente.

Elon Musk dice que los incendios de baterías de litio son raros pero pueden ocurrir. Él piensa que están a salvo.

La gente se preocupa por la batería de litio. Pero son populares porque duran mucho y tienen mucha energía. Son el corazón de los coches eléctricos.

1. De la carga a los factores externos: las razones del incendio de las baterías de litio al desembalarlas

Características del encendido de la batería de litio: Ignición rápida, tiempo de combustión prolongado, temperatura de combustión alta, dificultad para extinguir y potencial de combustión espontánea a largo plazo e incluso explosión.

Las baterías de litio dependen principalmente del movimiento de iones de litio entre el ánodo y el cátodo para cargarse y descargarse. Fundamentalmente, la sobrecarga y los cortocircuitos son las dos razones principales de las explosiones de las baterías de litio.

SobrecargaNormalmente ocurre durante el proceso de carga de la batería. Debido a la resistencia de la batería, se acumula una cantidad significativa de calor durante la carga. Los mecanismos de protección dentro de las baterías de litio detectan el voltaje y pueden brindar cierta protección contra la sobrecarga. Sin embargo, si la sobrecarga continúa durante un período prolongado con voltajes persistentemente altos, se pueden formar cortocircuitos dendríticos dentro de la batería de iones de litio. Esto provoca un aumento de la temperatura y la presión, lo que genera riesgo de explosiones o incendios.

CortocircuitoOcurre principalmente durante el uso de la batería. A medida que funciona una batería de litio, su temperatura aumenta constantemente, pero la batería aún mantiene una disipación de calor regular. Si factores externos hacen que la temperatura de la batería aumente excesivamente, puede dañar el separador de la batería y provocar un cortocircuito. Esto produce una acumulación de calor y desencadena una reacción química en cadena, provocando que la batería explote o se incendie. MANLY Battery es un fabricante profesional de baterías de litio en China. Cada batería viene con protección contra cortocircuitos, protección contra sobrecargas, protección contra sobredescargas, protección contra sobretensiones, protección contra sobrecorrientes y equilibrio de circuitos, diseñadas por un equipo profesional de I+D. Esto garantiza que los clientes no tengan problemas de seguridad mientras usan las baterías.

Otras razones para el encendido de una batería de litio incluyen:

  1. Problemas de calidad de las celdas de la batería:
    • Cortocircuito interno: un control de calidad de producción y un control ambiental deficientes durante la fabricación de la batería pueden provocar contaminación, lo que perfora el separador y provoca un cortocircuito interno. Esto provoca un rápido aumento de la temperatura, lo que provoca explosiones o incendios. Por eso las baterías de almacenamiento, que a menudo provienen de fábricas más pequeñas con tecnologías y gestión obsoletas, son más riesgosas.
    • Alta resistencia interna: Esto puede generar calor excesivo durante el proceso de carga-descarga, provocando posibles incendios o explosiones.
    • Rendimiento inestable de la batería: Las materias primas deficientes o las fórmulas de electrolitos inadecuadas pueden provocar un rendimiento inestable de la batería, provocando incendios o explosiones en condiciones de carga y descarga de alta corriente.
  2. Problemas con el proceso PACK: Las baterías de litio son inherentemente inflamables y explosivas. Si el control de calidad durante el proceso PACK es laxo, puede provocar incendios.
  3. Problemas con el cargador: La mayoría de los incendios de baterías de litio ocurren durante la carga. Si la función de protección contra sobrecargas de un cargador no es completa o sensible, podría inflar la batería, comprometiendo su estructura interna y provocando posibles incendios.
  4. Causas externas: Estos incluyen principalmente cortocircuitos de circuitos externos y cortocircuitos causados ​​por impacto físico o colisión. Por lo tanto, una carcasa robusta y una buena mano de obra son cruciales para la protección de la batería.

2. Consejos de almacenamiento para una batería de litio de mayor duración

  1. Compra siempre aprobadaBatería de Litioproductos y herramientas. Marcas como CATL, BYD, CALB-TECH, Gotion High-tech yBatería varonilson buenas opciones.
  2. Retire y guarde las baterías por separado cuando no utilice productos y herramientas con baterías de litio.
  3. No guarde las baterías de litio en lugares húmedos o calientes. Manténgase alejado de cosas inflamables.
  4. Desenchufe las baterías una vez que estén completamente cargadas. No cargues por mucho tiempo.
  5. No apriete ni deje caer productos y herramientas con baterías de litio durante el uso diario.

Lithium battery safety: how to prevent fires - manly

3. Comprender los incendios de baterías de litio: desafíos y soluciones

3.1 Aspectos únicos de los incendios de baterías de litio

Los incendios de baterías de litio son cada vez más comunes con el auge de los coches eléctricos. Para los bomberos, estos incendios tienen características únicas.

En primer lugar, estos incendios arden con fuerza. Si una fábrica o un almacén se incendia, el humo es denso y la visibilidad es baja. Esto dificulta que los bomberos evalúen la situación.

Luego, si una batería de litio se incendia en una instalación de almacenamiento, otras cercanas pueden encenderse rápidamente. Esta reacción en cadena es rápida y difícil de controlar.

Además, algunos tipos de baterías de litio liberan gases tóxicos cuando se queman.

Por último, utilizar mucha agua para apagar el fuego resulta problemático. Si bien el calor elevado requiere enfriamiento con agua, sumergir las baterías de litio puede provocar cortocircuitos, lo que genera más calor.

3.2 Extintores de incendios

La investigación sobre la extinción de incendios en baterías de litio está ganando atención. En una reciente exposición de la industria automovilística, varios informes se centraron en estos incendios. Sin embargo, resumieron principalmente características, no métodos de extinción en profundidad.

Alemania, Estados Unidos y el Reino Unido lideran esta investigación.

Alemania probó formas de abordar los incendios de coches eléctricos. Descubrieron que el uso de agua funciona pero necesita mucha. Agregar F-500 y Firesorb mejoró los resultados.

Una investigación estadounidense demostró que los incendios de baterías de litio son causados ​​por el sobrecalentamiento. La refrigeración es clave. Los extintores a base de agua funcionaron mejor para incendios de dispositivos portátiles, mientras que los de gas y polvo no fueron tan efectivos.

El Reino Unido se centró en los incendios ocurridos durante los vuelos provocados por baterías de dispositivos portátiles. Encontraron que Halon y FE-36 eran extintores eficaces y los hicieron obligatorios para incendios de aviones.