Wodurch explodiert eine Batterie?

Wenn Sie jemals eine Autobatterie platzen gehört haben, werden Sie die schiere Kraft, die in diesen massiven Blei-Säure-Geräten unter Ihrer Motorhaube steckt, mehr zu schätzen wissen.

Als das Kunststoffgehäuse auseinander explodiert, ist das Geräusch von tödlicher, hochkonzentrierter Schwefelsäure, die zu Boden sprudelt, fast so laut wie ein Schuss.

3,2 V 20 A Niedertemperatur-LiFePO4-Batteriezelle -40 ℃ 3 C Entladekapazität ≥ 70 % Ladetemperatur: -20 ~ 45 ℃ Entladetemperatur : -40 ~ + 55 ℃ Akupunkturtest bestehen -40 ℃ maximale Entladerate: 3 C

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Jede Autobatterie ist mit Explosionsgefahr gekennzeichnet, doch nur wenige Autofahrer machen sich die Mühe, solche Warnungen zu lesen, geschweige denn ernst zu nehmen. Es ist ein schreckliches Versehen, weil Batterien manchmal ohne Vorankündigung explodieren.

Da H2-Gas leichter als Luft ist, verteilt es sich schnell in der Umwelt. Angenommen, der Bereich um die Batterie herum ist ohne Öffnungen abgedichtet (z. B. 8 Batterien in einem Batteriekasten eines Golfwagens ohne Belüftung). In diesem Fall könnten diese Gase schnell zu einer massiven Explosion führen, die den gesamten Golfwagen verschlingen könnte, wenn ein kleiner Funke entsteht.

Blei-Säure-Batterien können explodieren, wenn sie überladen oder gasen oder wenn die erzeugte Wasserstoffgasmenge 4 Vol.-% übersteigt. Sauerstoff und Luft verbinden sich zu einer explosiven Kombination mit 4 % Wasserstoff. H2 ist ein farbloses, geruchloses und leicht brennbares Gas. Mögliche Gründe für eine Batterieexplosion sind:

●Funkeln in der Nähe einer aufladenden Batterie

●Batterieanschlüsse mit ausgefransten Drähten

●Verfolgung während des Ladevorgangs durch nasse Batteriedeckel

●Funken oder Flammen in der Nähe von Batterien im Batterieraum, die geladen werden

Warum explodieren meine Batterien ständig?

Lithium-Ionen-Batterien enthalten viele brennbare Materialien. Lithium-Ionen-Akkus explodieren schließlich, weil die darin enthaltene Energie auf unvorhergesehene Weise freigesetzt wird. Die primäre Ursache dafür ist häufig einer von vielen Faktoren.

Fehler in der Produktion

Die beiden Hauptbestandteile von Lithium-Ionen-Batterien, eine positiv geladene Kathode und eine negativ geladene Anode, sollen sich nicht berühren. Wenn der Trennabschnitt nicht richtig funktioniert, kann sich die Batterie auf gefährliche Temperaturen erhitzen, die hoch genug sind, um Brände und Explosionen zu verursachen. Dies kann passieren, wenn Hersteller minderwertige Altmetalle verwenden oder nicht garantieren, dass ein ausreichend robuster Separator die positiven und negativen Komponenten trennt.

Falsch gehandhabte Teile können auch während des Herstellungsprozesses beschädigt oder perforiert werden, wodurch diese unterschiedlich geladenen Komponenten einander ausgesetzt werden. Dies kann auch passieren, wenn Dinge von einem Ort zum anderen transportiert werden.

Mängel im Design

Selbst wenn die Lithium-Ionen-Batterie gut konstruiert ist, ist das Gerät, mit dem sie verbunden ist, möglicherweise nicht gut dafür ausgelegt, mit dieser Batterie zu funktionieren. Beispielsweise kann sich ein Computerhändler dafür entscheiden, seine Laptops mit Lithium-Ionen-Akkus auszustatten, obwohl ihnen die erforderliche Belüftungsarchitektur fehlt, um eine Überhitzung der Akkus zu verhindern.

Hohe Energiedichte bei niedriger Temperatur Robuster Laptop-Polymer-Akku Batteriespezifikation: 11,1 V 7800 mAh -40℃ 0,2C Entladekapazität ≥80% Staubdicht, sturzsicher, korrosionsbeständig, elektromagnetische Interferenz

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Vom Benutzer verursachter Schaden

Viele Geräte, die Lithium-Ionen-Akkus verwenden, haben Warnungen und Gebrauchsanweisungen. Die meisten Batterien müssen zum Beispiel vor extremen Temperaturen geschützt werden.

Sie haben vielleicht schon einmal beobachtet, dass Ihr Handy Sie warnt, wenn Sie an einem heißen Tag draußen sind. Verbraucher, die ihre Gadgets unter schwülen Bedingungen verwenden oder sie in überhitzten Fahrzeugen aufbewahren, können sich selbst in Gefahr bringen. Eine Überhitzung kann auch auftreten, wenn ein Gerät zum Aufladen in einem unbelüfteten Bereich gelassen wird, z. B. ein Laptop auf einem Sofa.

Wenn Geräte fallen gelassen werden, können die darin enthaltenen Batterien beschädigt werden. Andere typische Benutzerfehler sind die unsachgemäße Entsorgung eines Lithium-Ionen-Akkus und das Nasswerden des Geräts. Lithium-Ionen-Batterien stehen im Verdacht, an verschiedenen Orten, einschließlich Florida, Recyclingbrände auszulösen.

Probleme mit dem Ladegerät

Elektronische Geräte sind so programmiert, dass sie mit bestimmten Ladegeräten funktionieren, die die richtige Spannung liefern. Wenn ein ungeeignetes Ladegerät verwendet wird, kann sich der Lithium-Ionen-Akku in einem Widget verschlechtern und explodieren. Geräte werden normalerweise mit geeigneten Ladegeräten geliefert, aber sie können mit der Zeit vergessen oder abgenutzt werden. Verbraucher nutzen häufig das Internet, um kostengünstige Aftermarket-Ersatzladegeräte zu finden, die möglicherweise nicht kompatibel sind.

Druck und Wettbewerb in der Branche

Jedes Technologieunternehmen strebt danach, das Nächstbeste zu bieten. Unsere Lieblingsgeräte werden ständig neu erfunden, um effizienter und leichter als ihre Vorgänger zu sein. Produkte müssen ansprechend, kostengünstig und tragbar sein. Es ist ein überfüllter Basar.

In der Eile, innovative batteriebetriebene Geräte auf den Markt zu bringen, wird die Sicherheit manchmal geopfert, wenn dies ein schnelleres Veröffentlichungsdatum, einen niedrigeren Preis oder ein schlankeres Produkt impliziert. Das Durchführen unzureichender Sicherheitstests oder das Vermeiden von Tests spart Unternehmen Zeit und Geld.

Kann eine Autobatterie spontan explodieren?

Die meisten Autobatterieexplosionen werden durch thermisches Durchgehen verursacht, das auftritt, wenn die Batterie überhitzt und die Zellen reißen. Typischerweise löst eine Zelle eine Kettenreaktion aus, die dazu führt, dass andere Zellen brechen. Eine aufgeblähte Fahrzeugbatterie ist eine mildere Form des Thermal Runaway-Phänomens.

Ältere Blei-Säure-Autobatterien sind anfällig für thermisches Durchgehen und können unter den richtigen Bedingungen explodieren.

Thermisches Durchgehen kann als Ergebnis einer Vielzahl von Faktoren auftreten. Ein Kurzschluss im elektrischen System des Fahrzeugs kann die Autobatterie überladen und zu einer Überhitzung führen. Andere Stürme haben Herstellungsfehler, die sie anfälliger für Ausfälle machen, und Sicherheitsöffnungen an versiegelten Zellen, die verstopft sind oder fehlen, können sie verursachen.

Ein Fach in der Batterie überhitzt, löst eine Kettenreaktion aus. Die überhitzte Zelle zerfällt, wodurch die benachbarte Zelle überhitzt. Infolgedessen überhitzen alle Zellen der Batterie, wodurch die gesamte Einheit in Flammen aufgeht oder explodiert.

Das Alter älterer Blei-Säure-Batterien ist ein weiteres explosives Problem. Blei-Säure-Batterien verlieren mit zunehmendem Alter Wasser, wodurch sich die Bleiplatten verformen. Die Energie, die das Fahrzeug bei der Zündung benötigt, könnte dazu führen, dass sich die verbogenen Platten biegen und einander berühren, was zu einer Explosion führt.

Wie verhindert man, dass eine Batterie explodiert?

Wenn Quellen statischer Elektrizität im Bereich der Batterien einen Funken erzeugen, kann die Batterie explodieren. Außerdem können offene Flammen, Schweißfunken oder andere Funken in der Nähe von Batterien während des Ladevorgangs einen Brand oder eine Explosion verursachen. Beim Laden von Batterien entstehen Wasserstoffgase. Wenn die Entlüftungsöffnungen der Entlüftungsstopfen blockiert werden, weil die Batterie in einer staubigen/schmutzigen Umgebung gelagert oder verwendet wird, kann die Batterie explodieren. Batterien mit solchen verstopften Entlüftungslöchern oder Entlüftungsstopfen lassen keine Gase entweichen, was zu einem Druckaufbau und einer Explosion führt.