Paljud inimesed on harjunud laadima oma telefone üleöö, mängima laadimise ajal mänge või isegi ignoreerima oma telefone pärast seda, kui need on maha kukkunud ja painutatud.
Need pealtnäha tavalised käitumisviisid suruvad liitiumpatareisid pidevalt oma füüsiliste piirideni.Aku ülekuumenemine, kummalised lõhnad või isegi kerge paistetus on tegelikult aku lõplikud "hädasignaalid" teile.
Teie seadmete ja teie pere turvalisuse kaitsmiseks koostasime selle põhjaliku ülevaateliitiumakuohutusjuhend: alates sertifitseeritud tarvikute valimisest kuni tulekahju hädaolukorra lahendamiseni – need kriitilised teadmised on midagi, mida iga sage elektroonikakasutaja peaks meelde jätma.
Millist tüüpi liitiumakud võivad plahvatada?
Tehniliselt on igat tüüpi liitiumakudel ekstreemsetes tingimustes tulekahju- või plahvatusoht, kuigi ohu aste varieerub sõltuvalt nende keemilisest koostisest.Liitiumkoobaltoksiid (LCO)akud on praegu sellisteks vahejuhtumiteks kõige altid; nende ülikõrge energiatiheduse ja suhteliselt halva termilise stabiilsuse tõttu võivad need ülelaadimisel või välismõjude korral kergesti läbida äkilist termilist põgenemist.
LisaksNikkel-mangaankoobalt (NMC)jaNikkelkoobalt-alumiinium (NCA)tavaliselt nutitelefonides ja sülearvutites kasutatavad akud-on suure jõudlusega-, kuid neis sisalduv nikkel ja koobalt muutuvad kõrgel temperatuuril väga reaktiivseks. Kui tekib sisemine lühis, on reaktsioonikiirus uskumatult kiire, tekitades piisavalt soojust, et põhjustada tulekahju või isegi plahvatuse.
SeevastuLiitiumraudfosfaat (LFP)akud on oluliselt ohutumad. Neil on palju kõrgem termiline temperatuur ja stabiilsem materjali struktuur; isegi kui need on kahjustatud, eraldavad need tavaliselt ainult suitsu või süttivad, mitte ei plahvatavad vägivaldselt.
Mis põhjustab liitiumioonaku plahvatuse?
Füüsikalisest ja keemilisest vaatenurgast on liitium-ioonaku plahvatuse peamiseks põhjuseks ahelreaktsioon, mida nimetataksetermiline põgenemine. Lihtsamalt öeldes juhtub see siis, kui aku sees tekkiv soojus ületab tunduvalt kiiruse, millega see võib hajuda, põhjustades temperatuuri kontrolli alt väljumise ja lõpuks tulekahju või plahvatuse.
Selle nähtuse konkreetsed käivitajad võib liigitada järgmiselt:
1. Sisemine lühis
See on kõige levinum ja sageli varjatud põhjus. Kuieraldaja(üliõhuke kile, mis hoiab positiivsed ja negatiivsed elektroodid lahus) on ohus, elektroodid puudutavad otse. See tekitab tohutu voolu tõusu ja tekitab intensiivset kuumust. Selle rikke põhjuseks võivad olla:
- Aku vananemine:Pikaajaline -jalgrattasõit võib viia "liitiumdendriitide"-mikroskoopiliste nõelalaadsete-struktuuride tekkeni, mis võivad lõpuks separaatori läbistada.
- Tootmisvead:Tootmise käigus sattunud väikesed metallilised lisandid võivad hiljem aku kasutusaja jooksul põhjustada lühise.
2. Füüsilised kahjustused ja stress
Liitiumakud on üllatavalt haprad. Igasugune tõsinelöök, muljumine või läbitungiminevõib füüsiliselt hävitada sisemise struktuuri. Näiteks võib telefoni mahakukkumine ja aku mõlkimine või suurel-kiirusel kokkupõrge elektrisõidukis põhjustada kohese ulatusliku-sisemise lühise, mis põhjustab sageli korpuse purunemise ja sisu süttimise õhuga kokkupuutel.
3. Laadimishäired (ülelaadimine ja vigane laadimine)
Kui aku kaitselülitus ebaõnnestub,ülelaadiminevõib põhjustada katoodi struktuuri kokkuvarisemise. Liigne liitiumioonid kogunevad seejärel anoodi pinnale metallilise liitiumina, mis võib separaatori läbistada. Lisaks võib aku kiiret ülekuumenemist põhjustada mitteühilduvate suure-võimsusega laadijate või madala kvaliteediga-kaablite kasutamine. kui kuumus ei pääse välja, käivitab see termilise põgenemise.
4. Kõrge{1}}temperatuuri keskkonnad
Liitiumakud on kuumuse suhtes äärmiselt tundlikud. Seadme jätmine kuuma autosse otsese päikesevalguse kätte või halva soojuse hajumine laadimise või tühjenemise ajal kiirendab sisemisi keemilisi reaktsioone. Kui temperatuur jõuab kriitilise punktini (tavaliselt vahemikus 130–150 kraadi), separaator sulab, elektrolüüt hakkab lagunema ja eralduma tuleohtlikke gaase, mis lõpuks kulmineerub ägeda põlemise või plahvatusega.
Märgid, et teie aku võib plahvatada
Aku plahvatamise ohu tuvastamiseks on mitu intuitiivset hoiatusmärki. Kui märkate mõnda järgmistest, lõpetage kohe seadme kasutamine:
1. Aku paistetus (kõige ilmsem märk)
Kui märkate, et telefoni tagakaas on punnis, sülearvuti klaviatuur kõverdub või aku korpus näeb välja nagu õhku täis pundunud, on see selge märk sellest, etgaas on kogunenudaku sees. See tähendab, et sisemine keemiline struktuur on ebaõnnestunud ja see võib ülemäärase rõhu või purunenud separaatori tõttu igal hetkel süttida.
2. Ebanormaalne kuumus
Kui teie seade muutub laadimise või kasutamise ajal puudutamiseks liiga kuumaks (välja arvatud raskest mängimisest tulenev eeldatav kuumus) võisoojeneb tühikäigul ilma põhjuseta, näitab see, et mikro-lühis võib juba sees tekkida.
3. Võõrad lõhnad või suits
Kui tunnete teravat lõhnahappeline, metalliline või põletav lõhn, on see tavaliselt märk elektrolüüdi lekkest või sisemisest hõõgumisest. Kui näete isegi nõrka suitsuvihma, viige seade viivitamatult lahtisesse kohta, eemal süttivatest materjalidest.
4. Laadimise ebakorrapärasused
Kui akuprotsent hüppab metsikult(nt langeb koheselt 50%-lt 10%-le) või kui see keeldub üldse laadimast, on akuelemendid tugevalt vananenud või kahjustatud, muutes need väga ebastabiilseks.
5. Lekkimine või värvimuutus
Õlise vedeliku või korrosioonijälgede ilmumine aku pinnale tähendab, et väliskorpus on kahjustatud. Alatesliitiumakudreageerivad ägedalt niiskuse ja õhuga, see seisund on äärmiselt ohtlik.
Levinud stsenaariumid, kus patareid plahvatavad
Reaalses elus toimub liitiumaku plahvatus kõige sagedaminilaadimisprotsessi ajal, eriti kui kasutate sobimatuid odavaid laadijaid, laadite kõrgel{0}}temperatuuril või suletud keskkonnas või jätte seadme pikaks ajaks vooluvõrku pärast seda, kui see on juba täis,-see kõik suurendab märkimisväärselt termilise äravoolu ohtu.
Teine kõrge{0}}riskistsenaarium onaku allutamine tugevale füüsilisele mõjule, näiteks telefoni kukkumine kõrgelt ja selle sisestruktuuri deformatsioon või elektrisõiduki šassii saamine sõidu ajal tugeva löögi alla; sellised hetkelised füüsilised kahjustused võivad kergesti vallandada sisemise lühise.
Lisaksjättes seadmed äärmuslikesse keskkondadesseon suur oht, nagu näiteks telefoni või toitepanga unustamine suvel-läbimärjale armatuurlauale või nende pikaajaline-kasutamine niisketes või söövitavates tingimustes, mis kiirendab aku vananemist ja korpuse rikkeid.
Lõpuksvolitamata lahtivõtmine või muutmine(nagu aku asendamine mitte-originaalse suure-mahutavusega versiooniga) puudub sageli professionaalne kaitselülitus ja soojusisolatsioon, mistõttu on see igapäevasel kasutamisel tule- või plahvatusohtlik.
Kuidas kahjustatud või paisunud akut ohutult käsitseda?
Kahjustatud või paisunud akuga tegelemisel on kõige olulisem esimene sammlõpetage kohe selle laadimine ja lülitage seade välja; Ärge kunagi püüdke mõhku alla vajutada ega korpust teravate esemetega läbi torgata, kuna see põhjustab elektrolüüdi otsese reaktsiooni õhuga ja vallandab ägeda tulekahju või isegi plahvatuse.
Peaksite seadme kiiresti teisaldama aavatud, hästi{0}}ventileeritud ala, eemal süttivatest materjalidest(näiteks puitmööbel, kardinad või vaibad); võimaluse korral asetage see ajutiselt mittesüttivast metallist anumasse- või liivaga täidetud ämbrisse. Käsitsemise ajal püüdke vältida lekkiva vedeliku puudutamist paljaste kätega,{2}}keemiliste põletuste vältimiseks on kõige parem kanda kaitsekindaid.
Mitte mingil juhul ei tohi te sellist akut tavalisse prügikasti visata, kuna prügiveo või töötlemise ajal tekkiv kokkusurumine võib kergesti süttida tulekahju. Õige toiming on võtta ühendust kohaliku professionaalse elektroonikajäätmete ringlussevõtu keskusega või leida nõuetele vastav ohtlike jäätmete äraandmis{1}}punkt; kasutage transportimise ajal mittejuhtivat kilekotti või teipi akuklemmide peale, et tagada kogu protsessi ohutus.
Ennetavad meetmed akude plahvatuste vältimiseks
Liitiumaku plahvatusohu minimeerimiseks võite võtta järgmisi ennetusmeetmeid.
- Kasutage originaal- või sertifitseeritud tarvikuid:Pidage alati kinni originaallaadijatest ja kaablitest või valige{0}}läbinud kolmandate osapoolte kaubamärgid3C, UL või CE sertifikaat. Madala kvaliteediga -laadijatel puudub sageli kriitiline liigpinge- ja liigvoolukaitse, mis on termilise ülevoolu peamiseks käivitajaks.
- Vältige äärmuslikke temperatuure: Liitiumakudon kuumuse suhtes väga tundlikud.Ärge kunagi jätke oma telefoni ega akupanka autosse, mis on otsese päikesevalguse käesja vältige nende laadimist radiaatorite läheduses või päikesepaistelistes kohtades. Samamoodi võib äärmuslik külm kahjustada aku sisemist struktuuri.
- Tagada õige soojuse hajumine:Laadimise ajal asetage seade kõvale tasasele pinnale (nagu laud).Vältige laadimist patjadel, voodipesul või diivanil, kuna need pehmed materjalid hoiavad soojust kinni ja põhjustavad aku temperatuuri kiiret tõusu.
- Vältige füüsilist mõju:Püüdke vältida seadme maha kukkumist, pigistamist või löömist. Kui teie telefon saab tõsise füüsilise trauma, võib sisemine aku olla deformeerunud või mikrolühises, isegi kui ekraan pole mõranenud; on soovitatav lasta see professionaalselt üle kontrollida.
- Tervisliku laenguvahemiku säilitamine:Püüdke mitte lasta akul enne laadimist täielikult tühjeneda 0% -ni ja vältige selle pikaajalist pidevat 100% hoidmist. Laengu hoidmine vahel20% ja 80%parandab oluliselt keemilist stabiilsust.
- Vähendage suure{0}}võimsusega ülesandeid laadimise ajal:Vältige laadimise ajal suurte 3D-mängude või videotöötlustarkvara kasutamist. See sunnib akut samaaegselt toime tulema nii laadimis- kui ka töösoojustega, mis suurendab ülekuumenemise ohtu.
- Kontrollige regulaarselt hoiatusmärke:Kui märkate oma seadetmuutub ebatavaliselt kuumaks, laadib oluliselt aeglasemalt, aku tööiga on järsult vähenenud või korpuses on väike punnis, lõpetage kohe selle kasutamine ja otsige professionaalset asendust. Ärge kunagi proovige selle laadimist jätkata.
Mida teha, kui liitiumioonaku tegelikult plahvatab?
Kui liitium{0}}ioonaku süttib või plahvatab, on teie esmane reegel isiklik ohutus-jääge rahulikuks ja tegutsege kiiresti.
Ennekõikeärge püüdke liitiumaku tulekahju kustutada veega; liitium on väga reaktsioonivõimeline metall, mis võib veega kokku puutudes tekitada gaasilist vesinikku, mis põhjustab ägedamat plahvatust ning lekkiv elektrolüüt võib kokkupuutel mürgiseid aure tekitada.
Kui tulekahju on väike ja kontrollitav, eelistage aD-klassi pulberkustuti(eriti metallipõlengute jaoks) või lämmatage see suure koguse liiva või söögisoodaga; spetsiaalne tuletõrjetekk on samuti tõhus valik. Kui seade on vooluvõrku ühendatud,katkestas kohe vooluainult siis, kui see on ohutu, kuid ärge kunagi riskige pistiku enda kätte jõudmisega.
Kui tuld ei saa mõne sekundi jooksul kontrolli alla saada või see tekitab tugevat suitsu,evakueerida kõik kohe, sulgege uksed leviku tõkestamiseks ja taanduge kiiresti vastutuulealale, et helistada hädaabiteenistustele. Isegi kui tulekahju pärast evakueerimist näib olevat kustunud, ärge lähenege sellele kohe;liitiumakudon kurikuulsa "taassüütamise" poolest, kus sisemine termiline põgenemine võib tunde või isegi päevi hiljem vallandada uue tulekahju.
Pikaajalised-ohutusnõuanded liitiumioonakude kasutamiseks
Liitium{0}}ioonaku ohutuse ja pikaealisuse võti peitub sellestemperatuuri reguleeriminejamõõdukas laadimine.
Esiteks,kuumus on aku suurim vaenlane, seega ärge kunagi laadige ega jätke seadet kõrge{0}}temperatuuri keskkonda, näiteks päikese kätte pargitud autosse.
Teiseks harjutamadal laadimine ja tühjendamine: proovige hoida aku taset vahemikus20% ja 80%kui vähegi võimalik, vältige selle langemist 0%-ni või hoidke seda pikka aega konstantsel 100%-l. Kui te seadet mõnda aega ei kasuta, hoidke seda jahedas kohas, kus aku on umbes 50%.
Lõpuksärge kunagi kasutage kahjustatud või madala kvaliteediga{0}}laadijaidja kui märkate akutturse, ülekuumenemine või imelik lõhn, lõpetage kohe selle kasutamine ja viige see korralikult ümber{0}}ära proovige seda pigistada või lahti võtta.
KKK
Mis põhjustab aku laadimise ajal plahvatuse?
Aku plahvatused laadimise ajal on tavaliselt mitmete samaaegsete ebatavaliste tingimuste tagajärg. Peamised põhjused on ülekuumenemine, gaasi kogunemine ja sisemised lühised.
Näiteks laadimine pinge või vooluga, mis ületab aku projekteerimispiire (ülelaadimine), võib põhjustada elektrolüüdi lagunemise ja gaasi teket, suurendades siserõhku.
Lisaks ei pruugi ühildumatud laadijad või rikkis akuhaldussüsteem (BMS) ebatavalist laadimist õigel ajal peatada. Kui akul on tootmisdefekte, see on tugevalt vananenud või füüsiliselt kahjustatud (nt muljumise või läbitorkamise tõttu), muutub see laadimise ajal vastuvõtlikumaks sisemistele lühistele, mis võivad vallandada kiire temperatuuri tõusu ja potentsiaalselt põhjustada termilise voolu.
Kõrge ümbritseva õhu temperatuur, halb soojuse hajumine või laadimine suletud ruumides võivad veelgi suurendada kuumuse kogunemise ja gaasi paisumise ohtu.
Plii-happeakude puhul võib laadimise ajal eralduv vesinikgaas halva ventilatsiooniga tingimustes sädemega kokkupuutel süttida. Seevastu liitium-ioonakude plahvatusi seostatakse tavaliselt termilise põgenemise põhjustatud ahelreaktsioonidega.
Kas telefoni aku plahvatus võib teid tappa?
Kuigi nutitelefoni aku plahvatus võib äärmuslikes olukordades saatuslikuks saada, on sellise sündmuse tõenäosus äärmiselt väike. Enamik intsidente põhjustab peamiselt põletusi, põletusi või kohalikke tulekahjusid. Patareide plahvatusest põhjustatud surmajuhtumid nõuavad tavaliselt spetsiifiliste tegurite kombinatsiooni, näiteks aku, mis kogeb lähedalt (nt vastu nägu või tasku sees) tugevat termilist mahajooksmist, mis süttib läheduses olevaid tuleohtlikke materjale; või suure tulekahju ja mürgise suitsu tekitamine kinnises ruumis.
Kui ohtlik on telefoni aku plahvatus?
Kui mobiiltelefoni aku plahvatab, ei ole peamine oht plahvatuse enda jõud, vaid liitiumaku termilise põgenemise tõttu tekkivad kõrgel-temperatuuril mürsud, leegid ja mürgised aurud. Need ohud võivad hetkega põhjustada tõsiseid põletusi, süüdata riided või läheduses olevad kergestisüttivad materjalid ja isegi vallandada kohaliku tulekahju.
Kas paisunud liitium{0}}ioonaku võib spontaanselt plahvatada?
Mõhk viitab sisuliselt sellele, et aku sees on tekkinud gaas ja esinenud on struktuurilisi või keemilisi kõrvalekaldeid (nt elektrolüütide lagunemine, sisemised lühised või vananemine). Sel hetkel on aku ebastabiilses olekus. Kui see on laetud, kuumuse käes, kokkusurutud või torgatud, võib see vallandada termilise voolu, mis võib põhjustada tulekahju või plahvatuse.
