Sind Lithiumbatterien gefährlich?

Obwohl Lithium-Ionen-Batterien in ihrer Energiedichte etwas niedriger sind, ist ihr System sicher, da es spezielle Vorsichtsmaßnahmen bietet, die beim Entladen und Laden zu beachten sind.

Derzeit gehören Lithiumbatterien zu den beliebtesten und erfolgreichsten Batterien, die derzeit erhältlich sind. Sie sind auch sicher. Jährlich werden rund zwei Milliarden Lithiumzellen erzeugt.

Beachten Sie jedoch, dass Lithium-Ionen-Zellen zusammen mit Kobaltkathoden tatsächlich doppelt so viel Energie enthalten wie eine Batterie auf Nickelbasis. Es enthält außerdem etwa die vierfache Energie von Blei-Säure-Batterien.

Darüber hinaus ist Lithium-Ionen tatsächlich ein wartungsarmes System, was ein großer Vorteil ist, den andere Batterien nicht haben.

Lithiumzellen haben keinen Speicher, und dies bedeutet, dass die Batterie keinen Zyklus benötigt, der zur Verlängerung ihrer Lebensdauer geplant ist.

Außerdem weist die Batterie keine Sulfatierungsprobleme mit Blei auf, die auftreten, wenn die Batterie ohne periodische Aufladung aufbewahrt wird. Lithiumbatterien haben eine geringe Selbstentladung und sind tatsächlich umweltfreundlich.

Ebenso war der Wunsch der meisten Batterieverbraucher immer nach längeren Batterielaufzeiten.

Die Batteriehersteller haben auf diese Nachfrage reagiert, indem sie mehr Materialien, die in Batteriezellen aktiv sind, verpackt und sowohl den Separator als auch die Elektroden dünner gemacht haben.

Diese Methode hat es seit dem Aufkommen von Lithiumbatterien im Jahr 1991 erfolgreich ermöglicht, die Energiedichte zu verdoppeln.

Diese hohen Energiedichten haben jedoch einen hohen Preis, da die Herstellungstechniken komplexer wurden, da die Zellen dichter wurden.

Sicherheitsbedenken bei Li-On-Batterien

Es ist nicht mehr neu, dass die Sicherheitsbedenken von Lithiumbatterien in den Medien große Aufmerksamkeit erregt haben. Im Laufe der Zeit wurde festgestellt, dass Energiespeicher mit Risiken verbunden sind.

Dies wurde seit dem 19. Jahrhundert demonstriert, als die Dampfmaschinen explodierten und Menschen verletzt wurden. Jede Batterie birgt jedoch ein Sicherheitsrisiko, und die Batteriehersteller waren verpflichtet, alle Sicherheitsanforderungen zu erfüllen.

Für Lithiumbatterien sind sie zwar sicher, aber bei so vielen Verbrauchern, die mit den Batterien Millionen erreichen, müssen Ausfälle auftreten.

Im Jahr 2006 löste eine von über zweihunderttausend Pannen sofort einen Rückruf von rund sechs Millionen Lithiumpackungen aus.

Die Hersteller von Lithiumzellen; Sony hat darauf hingewiesen, dass mikroskopisch kleine Metallpartikel in seltenen Fällen mit einigen anderen Teilen der Batteriezelle in Kontakt kommen und dies wiederum zu Problemen mit einem Kurzschluss in der Batterie führt.

Verbraucher sollten beachten, dass Lithiumzellen tatsächlich sicher sind und Ausfälle im Zusammenhang mit Wärme sehr selten sind. Hersteller von Lithium können dieses hohe Maß an Zuverlässigkeit durch die hinzugefügten Schutzschichten erreichen. Sie beinhalten:

· Begrenzung des Volumens an aktiven Materialien, um ein praktikables Gleichgewicht zwischen Sicherheit und Energiedichte zu erreichen.

· Einbeziehung verschiedener Sicherheitsmechanismen in die Zelle

· Hinzufügen einer elektronischen Schutzschaltung im Akkupack

Darüber hinaus arbeiten die Schutzvorrichtungen in der Lithiumpackung so, dass die in die Lithiumzelle eingebaute PTC-Vorrichtung tatsächlich eine Schutzfunktion übernimmt, um Hochstromstöße zu verhindern.

Dann die CID; Die Stromkreisunterbrechungsvorrichtung öffnet den elektrischen Pfad für den Fall, dass eine zu hohe Spannung den Druck der internen Zelle auf 10 bar erhöht.

Die Sicherheitsentlüftung ermöglicht auch eine geregelte Freisetzung von Gas, falls der Druck der Zelle schnell ansteigt.

Zusätzlich öffnet eine elektronische Schutzschaltung außerhalb der Batteriezellen einen stabilen Zustandsschalter, falls die Ladespannung 4,30 V beträgt. Es gibt eine Sicherung, die den Stromfluss unterbricht, wenn die Hauttemperatur der Batteriezelle 90 ° C erreicht.

Um eine Überentladung der Batterie zu verhindern, unterbricht ihr Steuerkreis aktiv den Strompfad bei ungefähr 2,50 V.

Risiken und Nebenwirkungen der unterschätzten Schäden von Lithium-Ionen-Batterien

Trotz ihrer hohen Energiedichte und reduzierten Selbstentladungsrate bieten Lithiumzellen im Vergleich zu wiederaufladbaren und herkömmlichen Batterien einige der größten Vorteile.

Tatsächlich führen Bedienerfehler und Strukturfehler manchmal zu Explosionen und Bränden, was zu Verletzungen und Sachschäden führt. All dies hat dazu geführt, dass Lithiumbatterien aufgrund potenzieller brandbedingter Zwischenfälle unter die Lupe genommen wurden.

Mit Lithiumbatterien sind Risiken verbunden, und es wurden viele Fälle gemeldet. Es gab eine Zeit, als Dell; Der in den USA ansässige Computerhersteller musste Millionen von Dell-Notebook-akkus mit lithiumhaltigen Zellen zurückrufen.

Außerdem ersetzte Dell im Jahr 2000 etwa 27.000 Notebook-Batterien, nachdem bekannt wurde, dass die lithium-batterien dazu neigen, Feuer zu fangen.

In den ersten Quartalen 2013 berichtete Boeing außerdem über zwei schockierende Ereignisse im Zusammenhang mit Lithiumzellen. Es gab auch Probleme bei der Produktion von Tesla-Autos in den Vereinigten Staaten.

Dies war das Ergebnis eines Tesla S, der mit hoher Geschwindigkeit gegen einen Baum schlug. Der elektrische Energiespeicher hatte keine Zeit zum Zünden, was dazu führte, dass das gesamte Auto verbrannt wurde. Dies geschah in Indianapolis.

Nach so vielen Problemen mit Batteriebränden musste Samsung alle Register ziehen. Zunächst stoppte das Unternehmen die Generierung und später das beendete Galaxy Note7.

Für die Honeywell-Gruppe wurde die Erzeugung und Lieferung von etwa zwei ihrer hoch tragbaren Mehrgas-Detektionssysteme sofort eingestellt, als Kunden Berichte über eine Überhitzung ihrer Batteriezellen erstatteten.

Für die ICAO; Sie sind auch der Ansicht, dass die Sicherheit von Mensch, Maschine und Umwelt durch Lithiumbatterien einem großen Risiko ausgesetzt ist.

Der Transport von Lithiumbatterien wurde aufgrund einer durch Lithiumbatterien verursachten Brandgefahr gestoppt.

Derzeit sind wir uns alle des Risikos der Lithiumtechnologie bewusst und haben es jahrelang einfach unterschätzt oder einfach ignoriert. Je größer die Lithiumbatterie ist, desto stärker sind ihre chemischen Reaktionen.

Selbst die Akkugröße eines Mobiltelefons reicht aus, um Flammen zu bilden.

Was wir für die Sicherheit von Lithium-Ionen-Batterien tun sollten

Die einzigen Sicherheitsmaßnahmen, die wir derzeit ergreifen können, sind:

· Die Lithiumbatterien dürfen niemals für nicht spezifizierte Zwecke verwendet werden. Sie sollten nur für zivile Zwecke und nicht zur Herstellung von Massenvernichtungswaffen wie Raketen verwendet werden

· Die Batterien dürfen niemals erhitzt, zerlegt oder bei einem Brand entsorgt werden, da dies die Gasentlüftungsöffnung beschädigt und zu einem Brand führt

· Stellen Sie immer sicher, dass die Polaritäten der Batterien in der richtigen Position sind, wenn Sie sie in ein Gerät einlegen.

Etwas zusammenfassen

Lithiumbatterien sollten immer außerhalb der Reichweite von Kindern aufbewahrt werden, da sie sehr gefährlich sind, wenn sie verschluckt werden oder die ausgetretene Flüssigkeit in den Körper aufgenommen wird. Die Batterien sollten niemals mit Hochstrom oder Hochspannung aufgeladen werden.