Lithium-Batterie-Bomben-Sicherheitsalarm

Eine Bombe ist im Allgemeinen eine explosive Waffe. Diese Waffen nutzen die exotherme Reaktion von brennbarem Material, um eine extrem heftige Energiefreisetzung zu erzielen. Bomben müssen nicht unbedingt wilde militärische Erfindungen wie Granaten oder Atomsprengköpfe enthalten, die groß genug sind, um eine ganze Stadt zu räumen. Die einfache Tatsache, die Menschen ignorieren, ist, dass einige der herkömmlichen täglichen Geräte, die sie verwenden, manchmal genauso gefährlich sein können. Von Ihrem einfachen Android-Gerät bis zur Fernbedienung, die Ihre Unterhaltung steuert, sind diese Geräte mit Zellen ausgestattet, die bei unsachgemäßer Handhabung reaktiv sein können.

Akkus, insbesondere Lithium-Ionen-Akkus, scheinen die heutige Energie- und Energielösung zu sein. Wenn solche Zellen jedoch richtig behandelt werden, besteht möglicherweise kein Unterschied zwischen ihnen und anderen gefährlichen Sprengstoffen. Dies ist theoretisch und experimentell sachlich, da reaktive Substanzen in die Erfindung dieser Batterien einbezogen wurden. So sehr sich ihre Mengen stark unterscheiden können und in Lithiumzellen extrem niedrig erscheinen, bleiben ihre reaktiven Fähigkeiten gleich. So wie eine Landmine ein Fahrzeug in die Luft jagt, kann ein scheinbar „harmloses“ Gerät wie Ihr Mobiltelefon auch fatale Folgen haben.

Ist der Lithium-Ionen-Akku eine „Minibombe“ in Ihrer Tasche?

Seit ihrer Gründung gibt es vermehrt Berichte über Verletzungen im Zusammenhang mit Mobiltelefonen, und all dies hat mit Lithium-Ionen-Batterien zu tun. Nun, Lithiumbatterien können in einer Vielzahl von Geräten weit verbreitet sein, aber die häufigsten und am weitesten verbreiteten von allen befinden sich in den mobilen Zellen. Diese Geräte sind nur die Spitze des Eisbergs, da die Lithium-Ionen-Batterien größere und leistungsstärkere Geräte mit Strom versorgen. Bei Digitalkameras, Laptops und in jüngerer Zeit bei den berühmten Hybrid-Elektroautos können solche Batterien zu einer viel stärkeren Explosion und zu Verletzungen führen.

Das Design schlanker Mobiltelefone und Laptops macht sie heute für jeden Benutzer attraktiver. Dies ist dank der in solchen Geräten installierten Lithium-Ionen-Batterien möglich, die eine so hohe Dauerleistung liefern. Mit jeder Rose kommt jedoch ein Dorn im Auge, und über das Potenzial dieser Lithiumzellen, große Wärmemengen zu produzieren, wurde weithin berichtet. Die Hersteller setzen auf eine Sicherheitsmaßnahme, die als „Separator“ bezeichnet wird, um das Risiko eines Kurzschlusses zu verringern. Wenn solche Vorfälle auftreten würden, würde dies eine exotherme Reaktion und in extremen und seltenen Fällen eine Explosion hervorrufen.

Der Mensch ist fehlerhaft, und manchmal ist die Sicherheitsfunktion in lithium-akkus bei beschädigten oder gefälschten Telefonen fehlerhaft. Sie können auch in Batterien erodiert sein, die möglicherweise über einen längeren Zeitraum überbeansprucht oder überladen wurden. Es ist daher ein größeres öffentliches Bewusstsein erforderlich, um das Risiko und die Opfer einer spontanen Batterieverbrennung zu verringern. Man sollte immer vorsichtig mit den Geräten sein, die Lithium-Ionen-Batterien enthalten, und sie neigen dazu, sie in der Tasche zu tragen. Solche Geräte können sich, wenn sie unachtsam wie ein Kinderspielzeug behandelt werden, als tickende Zeitbombe herausstellen, die schlimme Konsequenzen hat.

Welche Chemikalien sind in Lithium-Ionen-Batterien enthalten?

Bevor man sich auf die chemische Zusammensetzung von Lithium-Ionen-Batterien einlässt, müssen sie sich mit den vier wesentlichen Bestandteilen solcher Zellen vertraut machen. Lithium-Ionen-Batterien bestehen hauptsächlich aus vier kritischen Komponenten: Kathode, Anode, Separator und Elektrolyt. Jedes dieser Elemente ist wesentlich, da die gesamte Zelle ohne eines der vier Elemente nicht funktionieren kann. Die Funktion der Kathode besteht darin, die Kapazität und Spannung zu bestimmen, die in einer Lithium-Ionen-Batterie vorhanden sind. Andererseits ist die Anode dafür verantwortlich, die Elektronen durch einen Draht zu leiten, der den Stromfluss durch den externen Stromkreis ermöglicht.

Der Separator wirkt als Wand oder Barriere zwischen Kathode und Anode und verhindert so Kurzschlüsse. Schließlich erlaubt der Elektrolyt nur die Bewegung elektrischer Ionen zwischen Anode und Kathode, um die Übertragung von Elektrizität zu erleichtern.

Wie der Name schon sagt, sind Lithiumionen an den chemischen Reaktionen beteiligt, die die Batterie antreiben. Beide Elektroden in Lithium-Ionen-Zellen bestehen aus einem Material, das diese Ionen absorbieren kann. Das Lithium in diesen Zellen ist jedoch nicht rein, sondern eine weniger reaktive Verbindung von Lithium. Dies liegt daran, dass reines Lithium sofort mit Wasser oder sogar Feuchtigkeit in der Luft reagiert und die Reaktion möglicherweise exotherm wird. Der Elektrolyt in einer Lithium-Ionen-Batterie ist eine Lösung von Lithiumsalzen in einer Mischung wie Dimethyl- oder Diethylcarbonaten.

Die Elektroden bestehen aus einer interkalierten Lithiumverbindung an der positiven Elektrode und Standardgraphit an der negativen. Die Anode basiert auf Kohlenstoff, während die Kathode aus lithiumkobaltoxid besteht.

Wie überwachen Sie Ihre Lithiumbatterie?

Bei so viel Arbeit mit den Anwendungen von Lithiumbatterien besteht die Notwendigkeit einer genauen Überwachung von Lithiumbatterien. Dies gilt insbesondere für High-End-Anwendungen wie das Elektrofahrzeug, bei denen vor der Freigabe eine genaue und extreme Überwachung erforderlich ist. Aus diesem Grund sind solche Akkus immer mit einem Batteriemanagementsystem (BMS) ausgestattet. Das BMS besteht aus verschiedenen Hard- und Software, die für das Batteriemanagement erforderlich sind. Die kontinuierliche Überprüfung des Batteriezustands während des Betriebs durch das BMS wird als Batterieüberwachung bezeichnet.

Es gibt eine Funktion, die die Spannung an einer Batterie überwacht und anzeigt, ob die Leistungspegel niedrig sind. Dies wird als Batteriemonitor bezeichnet. Es wird normalerweise mit einem Komparator installiert, um die Batteriespannung bis zu einem gewissen Grad zu vergleichen. Ein Batteriemonitor scheint nicht unbedingt erforderlich zu sein, aber auch keine Tankanzeige zum Fahren, und dennoch hilft es sehr. Der Batteriemonitor hält Sie über drei Hauptinformationen auf dem Laufenden:

· Nettostrom, der in die Zellen eintritt und diese verlässt

· Der Prozentsatz der verbleibenden Batterie

· Die Spannung der Batterien

Das BMS für Lithiumbatterien auf Mobiltelefonen ist im Managementsystem Ihres Telefons implementiert. Sie können damit den Betrieb und die Funktionalität Ihres Akkus verfolgen oder überwachen und sich über die erforderlichen Maßnahmen informieren. Die meisten Benutzer neigen dazu, solche verfügbaren Informationen zu ignorieren, die Teil und Person der Batterieüberwachung sind.

Abschließende Gedanken

Seit den Anfängen ihrer Entstehung haben Batterien der Entwicklung des Menschen einen legendären Schub verliehen. Ihre Anwendungen breiten sich weit und breit aus und sind daher die aktuelle treibende Kraft des Lebens in dieser Zeit. Soweit sie für uns von großem Nutzen sind, können sie bei unsachgemäßer Behandlung auch tödlich sein. Ja, eine Lithiumbatterie kann gefährlich sein, aber die Gefahr besteht nur, wenn der Benutzer die Zellen nicht richtig behandelt.