定制热线: 400-678-3556

行业资讯

如何有效的避免锂电池爆炸?

来源:宝鄂实业    2019-05-07 18:43    点击量:
锂电池能够自燃,随后会因为过热而发生爆炸。产生过热的原因包括电短路,快速放电,过度充电,制造缺陷,设计不良或机械损坏等等。过热会导致”热失控”过程的产生,也就是电池内部的放热反应会导致电池内部温度和压力以很快速率上升,从而将能量浪费掉。
 
一旦某个电池单元进入热失控状态,它会产生足够的热量,使得相邻的电池单元也进入热失控状态。随着每个电池单元轮流破裂并释放其内含物,就会产生一种反复燃烧的火焰。这就造成电池中的可燃性电解液发生泄漏,如果使用一次性锂电池,则还会释放可燃烧的锂金属。于是就会产生一个巨大的问题,这些火灾不能像“正常”火灾一样对待,需要开展有针对性的培训,防控规划,合理存储和建立灭火系统等。
 
目前关于大型电池的火灾特性数据有限。然而,我们可以预测,当电池进入热失控时,热失控传播会产生可识别的标记;电池也会以某种方式表现出相应特征。火势可能会呈现逐渐烧尽的状态,或者发生爆炸。这两种类型的事故,以及它们所产生的负面副产物(喷射的弹片,熔融金属,燃烧的电解质以及其它物质等)都可以通过为电池设置适当的存储措施和运输环境进行管理和控制。
 
采用锂(离子)电池的系统可能需要继续使用和开发一些抑制和灭火系统,用于降低负面事故的发生几率,从而控制风险,才能让该电池系统让用户用的放心。
 
风险管理
 
我们完全可以做到,锂电池火灾风险可以进行有效管理。通过合理的规划,风险评估,存储方法和灭火措施及应急响应措施,可以在很大程度上管理锂(离子)电池的火灾风险。在制定管理电池火灾风险的策略时,应该关注以下几个方面
 
储存/运输安全
 
有些危险是和处理电池本身相关的危险。在大多数情况下,电池机械损伤可能会成为引发热失控(火灾/爆炸)事件的最高风险因素。对电池的处理不当可能导致其受到挤压或刺破损坏,由此可能导致电解质材料的泄露或短路。这些情况可能导致热失控并发生火灾和/或爆炸。
 
FMGlobal与NFPA消防研究基金会发布了与储存中的锂离子电池可燃性特性相关的数据。该报告详细描述了针对仓库存储中锂离子电池的大规模火灾所进行的测试,这是对于火灾事故中的电池所开展的突破性研究。测试结果似乎证实了以下几点:
 
因为这些产品中含有可燃的电解液,锂离子电池在火灾中存在几种独特的火灾危险。
 
密集型锂离子圆柱形电池和聚合物电池在这种火灾中的行为不同于锂离子电池组。
 
当锂电池散装储存在瓦楞纸板箱中时,锂离子电池的早期灭火和冷却对于正确保护设施是必要的。
 
用于其他类型高危险产品和材料的现有保护解决方案,可以有效保护大批量存储的锂离子电池。
 
活动仍有其局限性。其中一个明显的局限性在于它仅测试了小容量18650电池。18650电池通常在电子设备中进行使用(被视为AA尺寸)。对于更高容量电池(如在电动车辆,能量存储器和其它配置中所使用的电池)也需要开展燃烧测试,因为这些电池的燃烧特性和产生的后果会远远不同。大容量电池对火灾管理提出的挑战不容忽视。
 
NFPA和其他标准制定组织尚未完成管理电池火灾问题的正式标准和指南,但是现有的存储和运输策略可以用来协助管理火灾风险。找到专门从事锂电池火灾管理和抑制的专业公司是一个很好的开始。这些公司不同于一般的灭火系统设计师和消防工程承包商,因为他们精通于和锂电池火灾问题密切相关的独特存储和火灾风险抑制方法,以及具备相应风险管理实践。
 
SCIC来进行灭火。基于这种考虑,一个行之有效的办法是是把电池存储安装在具有冷却灭火系统的环境中。对锂离子(二次)电池灭火最好的办法是对燃烧的材料进行冷却;锂电池(含金属锂)灭火则需要单独的灭火方法。
 
这对于EHS至关重要。通过外部存储或远程存储将锂电池和其他生产设施进行隔离也是值得注意的方案。电池存储堆场应允许非现场存储,在使用单位需要时可以进行及时(just-in-time)交付。

产品相关推荐