Analyse von Lithium-Ionen-Batterie-Branddämpfen

Lithium-Ionen-Batterien sind eine reichhaltige Energiequelle aus der industriellen Batterietechnologie mit einer Vielzahl von Anwendungen. Das Auftreten von Batteriebränden hat jedoch einige Bedenken hinsichtlich der Risiken aufgeworfen, die diese Zellen in Bezug auf die von ihnen erzeugte intensive Wärme darstellen. Darüber hinaus stellen die mit den Gas- und Rauchemissionen aus den Bränden verbundenen Risiken tendenziell eine größere Bedrohung dar, von der eine nicht sehr ernst genommen wird. Die Gasemissionen dieser Batterien wurden nur in geringerem Umfang und in begrenztem Umfang als erwartet erforscht und untersucht.

Sind Feuerdämpfe von Lithium-Ionen-Batterien giftig?

Viele Menschen, die herkömmliche Geräte besitzen, die Lithium-Ionen-Batterien als Stromquelle verwenden, sind sich der Gefahren einer Beschädigung solcher Zellen möglicherweise nicht bewusst. Die Batterien sind in über Milliarden von Geräten weltweit beschäftigt und lecken nach sorgfältiger Forschung und Experimenten etwa 100 giftige Gase. Lithium-Ionen-Batterien werden derzeit von vielen staatlichen Institutionen weltweit als tragfähige Energiequelle gefördert und unterstützt. Dies macht die breite Öffentlichkeit weniger besorgt über die Risiken, die hinter dieser Energiequelle stehen.

Die Bedrohungen durch giftige Gasemissionen aus den Batterien werden weder gut erkannt noch verstanden. Überraschenderweise neigt eine voll geladene Batterie dazu, mehr giftige Gase freizusetzen als eine Batterie mit einem Ladezustand von 50%. Die in den Zellen enthaltenen Chemikalien und ihre Fähigkeit, Ladung freizusetzen, wirken sich auch auf die Art der von ihnen freigesetzten giftigen Gase aus. Hersteller können besser verstehen, wie solche toxischen Emissionen reduziert werden können, indem sie die emittierten Gase und die Gründe für ihre Emissionen identifizieren. Giftige Gase aus den Zellen und insbesondere Kohlenmonoxid können jedem, der sie in kurzer Zeit einatmet, ernsthaften Schaden zufügen.

Was passiert, wenn Sie Batteriedämpfe einatmen?

Batteriedämpfe sind bekanntermaßen sowohl für den Menschen als auch für die Umwelt insgesamt giftig. Die ausgestoßenen Gase sind tödlich und können beim Einatmen verschiedene schädliche Wirkungen haben. Das Einatmen der Dämpfe kann Folgendes verursachen:

· Husten

· Atembeschwerden

· Halsschmerzen

· Kurzatmigkeit

Dies sind nur einige der wenigen unmittelbaren Auswirkungen, die beim Einatmen von Batteriedämpfen entstehen. Es kann Fälle von verzögerten Symptomen geben, die eine höhere Intensität aufweisen, wie z.

· Hautrötung

· Hautverbrennungen

· Schmerzen

· Hautblase

· Rötung der Augen

Die Gase sind auch ätzend für Augen, Haut und Atemwege. Es gibt seltene Fälle, in denen das Einatmen ein Lungenödem verursacht, dessen Symptome sich erst nach wenigen Stunden manifestieren und durch körperliche Anstrengung stimuliert werden. In solchen Fällen wird den Opfern geraten, sich so viel wie möglich auszuruhen und sofort einen Arzt aufzusuchen. In Fällen, in denen Sie Batteriedämpfe einatmen, sollten Sie sofort eine Behandlung suchen und die Batterie zur medizinischen Identifizierung des richtigen Arzneimittels und der richtigen Dosierung mitbringen.

Was bewirkt, dass Lithium-Ionen-Batterien Feuer fangen?

Um die Gründe, warum Lithium-Ionen-Batterien in Brand geraten, und die möglichen Mittel zur Minimierung der Risiken klar zu verstehen, müssen sie sich mit der Funktionsweise der Zellen vertraut machen. Lithiumbatterien werden hergestellt, um ihre vorgesehenen elektronischen Geräte mit hoher Energiedichte zu versorgen und gleichzeitig ihr Gewicht oder Volumen zu minimieren. Die leichten Eigenschaften von Lithium-Ionen-Batterien, die in ihrem Design installiert sind, führen zu schlanken Trennwänden zwischen den Zellen des Packs sowie zu einer äußeren Hülle / Abdeckung. Die Trennwände können leicht durchstoßen werden, da sie zerbrechlich sind. Sobald die Batterie beschädigt ist, entsteht ein Kurzschluss, dessen Funke den hochreaktiven Elektrolyten entzünden kann.

Eine weitere Hauptmöglichkeit für die Fähigkeit der Batterien, Feuer zu fangen, könnte das Laden sein, insbesondere das Überladen oder das schnelle Laden. Benutzer sollten sich der Tatsache bewusst sein, dass Lithiumbatterien zu Kurzschlussfehlern neigen, bei denen sich während des Ladevorgangs eine kleine Menge Lithiummetall in den Zellen bildet. Dies schließt letztendlich die internen Elektroden kurz und somit findet ein hoher Stromfluss seinen Weg durch sie. Der hohe Strom führt zu einer Joule'schen Erwärmung bis zum thermischen Durchgehen. Zu diesem Zeitpunkt übt der Inhalt der Zellen Druck auf die Batterie aus und entzündet eine Flamme, die eine Explosion verursachen kann.

So minimieren Sie das Risiko von Lithiumbatteriebränden

Die Wahrscheinlichkeit von Brandereignissen oder Explosionen mit Lithium-Ionen-Batterien hängt hauptsächlich vom Trend des Benutzers beim Umgang mit den akkus ab. Es gibt jedoch einige Maßnahmen, die ergriffen werden können, um solche Risiken zu verringern. Dazu gehören:

1. Vermeiden Sie die gemeinsame Lagerung von Lithium-Ionen-Batterien

So sehr Sie die Organisation lieben mögen, sollten Sie es vermeiden, Lithium-Ionen-Batterien zusammen aufzubewahren, wenn sich alles an der vorgesehenen Stelle befindet. Dies gilt insbesondere auf Reisen, wo Benutzer versucht wären, alle ihre elektronischen Geräte in eine Plastiktüte zu werfen. Wenn Lithium-Ionen-Batterien mit den Anschlüssen des anderen in Kontakt kommen, kann dies die Polarität beeinträchtigen. Dies kann zu Leckagen führen und Flammen entzünden.

2. Vermeiden Sie ein Überladen Ihrer Batterien

Lithium-Ionen-Batterien leiden nicht unter dem "Memory-Effekt" -Defekt, den ihre Vorgänger während des Ladevorgangs hatten. Sie können somit so oft wie möglich aufgeladen und entladen werden. Das vollständige Entleeren vor dem Aufladen oder Überladen kann riskant sein, da dies zu internen Schäden führen kann, die die Zusammensetzung der Zellen beeinträchtigen und Brände verursachen.

3. Setzen Sie die Batterien keinen extremen Temperaturen aus

Lagern Sie die Batterien nicht an Orten mit hohen Temperaturen. Solche Bereiche können heiße Fahrzeuge an einem heißen Tag umfassen. Wir neigen auch dazu, unsere Laptops im Bett zu benutzen und mit den Geräten, die von Decken bedeckt sind, einzuschlafen. Dies könnte das Gerät überhitzen und den lithium-ionen-akku im Inneren beschädigen.

Abschließende Gedanken

Lithium-Ionen-Batterien sind überall zu finden, von herkömmlichen elektronischen Geräten wie Smartphones, Laptops und Fernbedienungen bis hin zu High-End-Erfindungen wie Elektrofahrzeugen und Flugzeugen. Obwohl Unfälle im Zusammenhang mit diesen akkus selten erscheinen mögen, sind die auftretenden Unfälle in der Regel einzigartig, da sie zu Brandereignissen oder Explosionen führen.

Nichts ist perfekt in der Herstellung, und so sehr Lithium-Ionen-Batterien die technologische Entwicklung revolutioniert haben, sind sie mit ihren Fehlern vorinstalliert. Dies macht sie jedoch nicht weniger zu einer preisgekrönten Stromversorgungslösung, die in der Batterieindustrie seit Jahrzehnten einen legendären Eindruck hinterlässt.