Литий батареялары қауіпсіз бе?

Таныстыру.

Литийлық аккумуляторлардың элементтері мен батарея қорабының конструкциясы , Аккумуляторларды басқару жүйесі (BMS), зарядтау құрылғылары, орнату және жұмыс істеу шарттары сәйкес келген кезде оларды қауіпсіз пайдалануға болады . Қайтадан зарядталатын аккумуляторлардың ешбір химиялық құрамы барлық жағдайларда толықтай қауіпсіз емес , сондықтан литийлық аккумуляторлар да осы ережеге жатады. Негізгі сұрақ мынадай емес: «Литийлық аккумуляторлар қауіпсіз бе? бАРЛЫҒЫ кейстар ?”және “Не жасайды a литий батарея қауіпсіз ішінде the way I жоспар дейін қолдану it,және не тапсырма I тексеру aldyn I сатып алу ?”

B2B аккумулятор сатып алушылары, таратушылар, интеграторлар , автобус пен мобильді қуат қамтамасыз ету қызметін көрсететін компаниялар, OEM клиенттері, импортерлер және коммерциялық энергия сақтау сатып алушылары үшін практикалық жауап барлық жүйеге қатысты: элементтің химиялық құрамы, элементтің сапасы, BMS конструкциясы, зарядтағыш құрылғысы мінез-құлық, жылу басқаруы, механикалық қорғаныс, орнату, өндірушінің іздерін анықтау және құжаттама. Қарастыру қауіпсіздік ретінде a жүйе қасиет ,емес a маркетинг этикетка ,is the ди фф сілтеме аралығында бір хабардар етілген сауда етсе қарау және бір ауыстыру болдырмауға болатын қаупті болдырмау үшін.

Литийлік аккумуляторлардың технологиясы негізінде пайдалану үшін бұл мақалада келтірілген, қараңыз [ Литий батарея дегеніміз не ?].

__________________________________________________________________________________________________

Литий батареялары қауіпсіз бе?

Литийлік аккумуляторлар дұрыс жобаланған, өндірілген, орнатылған, зарядталған және дұрыс пайдаланылған кезде қауіпсіз. Қауіпсіздік — бұл тек химиялық құрамның қасиеті емес. Ол элемент сапасы, BMS қорғанысы, зарядтау жүйесі, корпус, жылу ортасы, орнату сапасы және жұмыс істеу мінез-құлығының өзара әрекеттесуінен туындайды.

Сатып алушы литийлік аккумуляторлардың қауіпсіздігінің негізгі бағаналары ретінде келесілерді қабылдауы керек:

1. Элементтің сапасы мен химиялық құрамды таңдау.

2. Аккумуляторлық басқару жүйесінің қорғанысы мен калибрлеуі.

3. Зарядтағыш пен зарядтау профилінің үйлесімділігі.

4. Орнату орнындағы жылу басқаруы.

5. Соққыға, тербеліске, суға және тозаңға қарсы механикалық қорғаныс.

6. Дұрыс сымдау, сақтандырғыштарды орнату және жерге қосу.

7. Өндірушінің іздегіштігі, сынақтары және құжаттамасы.

8. Температура шектері мен заряд күйін басқару сияқты жұмыс тәртібі.

Бұл бағандардың кез келгені әлсіз болса, жүйе болжанбағыш болады. Бірнеше баған әлсіз болса, жүйе әдетте төтеп беруге тиісті жағдайларда да істен шығуы мүмкін. сондықтан қауіпсіз литийлі аккумулятор — толық жеткізуші тізбегінің, толық қорап дизайнның және толық жұмыс жоспарының нәтижесі.

__________________________________________________________________________________________________

Литийлі аккумулятор қашан қауіпсіз болмауы мүмкін?

Литий-ионды аккумуляторлардағы қауіпсіздік оқиғалары әдетте саны аз қайталанатын негізгі себептердің нәтижесінде болады. Әрбір себептің өзіне тән механизмі мен алдын алу тәсілі бар.

Артық зарядтау. Химиялық құрамға рұқсат етілген шектен жоғары кернеу қолдану элемент ішінде қажетсіз химиялық реакцияларды тудыруы мүмкін. Нәтижесінде элемент қызуы, газ бөлінуі, тұрақты сыйымдылықтың төмендеуі және ауыр жағдайларда ішкі қысқа тұйықталу болуы мүмкін.

Артық разрядтау. Элементтің рұқсат етілген төменгі кернеу шегінен төмен деңгейге дейін разрядталуы электрод құрылымына зиян келтіруі мүмкін. Ауыр дәрежеде артық разрядталған элемент қалпына келмеуі, қайтадан зарядталған кезде ішкі қысқа тұйықталуға ұшырауы немесе жай ғана істен шығуы мүмкін.

Сыртқы қысқа тұйықталу. Аккумулятордың ұштары арасындағы қысқа тұйықталу өте жоғары ток, қызу, доға түзу және мүмкін болатын от алуға әкелуі мүмкін. Ток жоғары болған кезде төмен кедергілі қосылу да тез қызуға әкеледі.

Ішкі қысқа тұйықталу. Механикалық зақымдану, өндірістік ақаулар, литий дендриттерінің өсуі немесе бөлгіштің жұмыс істеуін тоқтату элемент ішінде қысқа тұйықталуды тудыруы мүмкін. Ішкі қысқа тұйықталу сақталған энергияны элемент ішінде жылуға айналдырады.

Артық ток. Батареяның номиналды шегінен асып кеткен үздіксіз немесе шыңдық тогы элементтерді қыздырып, дәнекерлеулерге зиян келтіріп, BMS-ке кернеу тудырады. Жылу жиналуы — жылулық тарап кетудің ортақ жолы.

Жоғары температура. Жоғары ауа температурасы, желдету жолдарының бітелуі, күн сәулесінің әсері немесе параллель орнатылған құрылғыдан келетін жылу элементті химиялық тұрақсыздық аймағына итереді. Сонымен қатар жылу басқа барлық старение механизмдерін жылдамдатады.

Төмен температурада зарядтау. Литий элементтерін химиялық құрамына рұқсат етілген температураның төменгі шегінен төмен зарядтау анодта литийдың пластиналануына әкеледі. Пластиналану тек сыйымдылық мәселесі емес; бұл қауіпсіздік мәселесі де, себебі пластиналанған литий ішкі қысқа тұйықталуларды тудыруы мүмкін.

Механикалық зақымдану. Ұяшықтың деформациясына немесе ішкі бөлгіштердің сынғанына себепші болатын факторлар — түсу, тесілу, күшті тербеліс немесе сығылу. Зақымданған ұяшық сырттан жұмыс істейтіндей көрінуі мүмкін, бірақ кез келген кезде жүктеме кезінде ескертусіз істен шығуы мүмкін.

Төмен сапалы өндіріс. Электродтың біркелкі емес қабықшасы, ластанған электролит, әлсіз дәнекерлеу немесе нашар герметизация айтарлықтай уақыт өткеннен кейін ғана анықталатын жасырын ақауларды туғызуы мүмкін.

Дұрыс емес орнату. Кесілген сымдар, фьюзелердің болмауы, дұрыс емес жерлендіру, желдетудің бітелуі немесе тұрақсыз орнату — барлығы қауіп-қатерді арттырады. Тіпті жоғары сапалы аккумулятор да дұрыс емес орнатылса, қауіпті болуы мүмкін.

Құжаттаманың немесе іздестірудің болмауы. Ұяшықтың шығу тегін, BMS бағдарламалық жабдығының нұсқасын, партиялық жазбаларды немесе сынақ сертификаттарын іздестіре алмайтын сатып алушы тізбектегі қосымша қауіп-қатерге ұшырайды.

Бұл негізгі себептер қауіпсіздікті жеке сипаттама ретінде емес, жүйе ретінде бағалау қажеттілігінің себебі.

__________________________________________________________________________________________________

Жылулық тізбегі деген не және литий Аккумуляторлары өртке ұшырай ма?

Жылылық бақытсыз сипаттайды a облыс ішінде a ұяшық ішінде ол ыстық жасау асып түседі the ұяшық ’с қабілет дейін шашылу ыстық .Бір waqyt a ұяшық осы шекараны асып кеткенде, ішкі температура тез өседі. Химиялық реакция өзінің ыдырауын жеделдетеді, босатады көбірек ыстық және ,ішінде кейбір химик риз ,ф тұтанғыш газ .The нәтиже бола алады be булану ,ф ре ,немесе жылдам қорғаныс бастылыққа байланысты қосулы the ұяшық облыс , қоршау және маңайдағы орта.

Жылулық бақытсыздығы — бұл қалыпты жұмыс күйі емес. Бұл іске қосушы оқиға қажет ететін ақаулық күйі, мысалы, аса көп зарядтау, ішкі қысқа тұйықталу, механикалық зақымдану немесе сыртқы ф жылу. Көптеген жақсы жобаланған литий батареялар ешқашан осы күйге келмейді басқару қалыпты пайдаланудың жылдары өйткені қорғау жүйелері оның басталуына себепші оқиғаларды болдырмаған.

Литийлі батарея қандай да бір жағдайда тұтануы мүмкін ф , бірақ бұл литийлі батареялардың фф қалыпты пайдалану кезінде тұрақсыз екендігін айтуға тең емес. Қауіпсіздік жобасының мақсаты – элементтерді олардың қауіпті жағдайларға ұшырауына әкелетін жағдайлардан сақтау жылуға дейінгі жарнама тұрақсыздыққа ұшырау, бірақ кез келген зиян келтіру жағдайында тұрақсыздыққа ұшырау мүмкін емес деп тұжырымдамау. Қорғаныс қабатты: элементтерді таңдау, BMS, қорап, орнату және пайдалану тәжірибесі қателікке ұшырау ықтималдығын азайтады. күйі.

__________________________________________________________________________________________________

BMS литийлі аккумулятордың қауіпсіздігін қалай жақсартады? hium Аккумуляторының қауіпсіздігі?

Аккумуляторды басқару жүйесі (BMS) литийлі аккумулятор ішіндегі электрондық басқару қабаты. Ол элемент кернеуін, токты, температураны және кейде заряд күйін бақылайды. Көрсеткіш рұқсат етілген шектен асып кеткен кезде BMS аккумулятордың жұмысын тоқтатады немесе шектейді. аккумулятордың жұмысын.

Жиі кездесетін BMS функциялары:

Артық зарядтан қорғау: ұяшық кернеуі жоғары шектен асып кеткенде зарядтауды тоқтатады.

Асып разрядталудан қорғау: ұяшық кернеуі төмен шектен төмендегенде разрядтауды тоқтатады.

Артық Ток Қорғанысы: қалыпсыз сұраныс кезінде токты шектейді немесе оны үзеді.

Қысқа тұйықталуға қарсы қорғау: өте жоғары токты анықтайды және аккумуляторды тез үзеді.

Температураны бақылау: температура рұқсат етілген ауқымнан тыс болғанда жұмысты тоқтатады.

Ұяшықтарды теңестіру: ұяшықтардың кернеулерін теңестіреді, сондықтан әлсіз ұяшықтар батареяны шектерден тыс итермейді.

Байланыс пен хабарландырулар: заряд күйін, хабарландыруларды және ақауларды инверторға, дисплейге немесе бақылау жүйесіне хабарлайды.

BMS қауіптілікті азайтады, бірақ барлық қауіптілікті жоймайды. BMS-тің өзінің ток шектері, реакция уақыты мен сенімділігі бар.

сапасыз жобаланған BMS істемеуі мүмкін, қайта орнатылмауы немесе өзіндік ақау режимдерін пайда етуі мүмкін. Сондықтан BMS болуы қауіпсіздік үшін қажетті, бірақ жеткілікті шарт емес. Ол дұрыс сымдалумен және дұрыс зарядтағышпен қосылуы керек. параметрлері, дұрыс орнатылуы және сапалы элементтерден жасалған аккумуляторлық қорап.

__________________________________________________________________________________________________

LiFePO4 аккумуляторлары басқа литий-ионды аккумуляторларға қарағанда қауіпсіз бе?

LiFePO4 немесе литий темір фосфаты стационарлық және мобильді энергия сақтау үшін салыстырмалы тұрақты литий-ионды химия ретінде кеңінен қабылданған. Оның катодтық химиясы жоғары энергиялық тұтыну электроникасында жиі қолданылатын қабатты оксидтік химияларға қарағанда жылулық тұрақтылығы жоғары. Тәжірибелік зерттеулерде LiFePO4 элементтері басқа химияларға қарағанда осындай тетік энергиясында жылулық шығуға түсу ықтималдығы төмен.

Сондықтан LiFePO4 қысқа энергия тығыздығына қарағанда жылулық тұрақтылығы мен ұзақ циклдық өмірі маңызды болатын қолданыстарда кеңінен қолданылады. Тұрғын үйлердегі энергия сақтау, ағымсыз күн энергиясы, автокемпинг және теңіз кемелерінің қосалқы аккумуляторлары, сонымен қатар көптеген коммерциялық энергия сақтау жүйелері LiFePO4-ты дәл осы себептен қолданады, яғни ол апаттық жағдайларға катастрофалық жылулық шығу қаупінің аз болуымен төзімді.

Бірақ LiFePO4 қауіпсіздік қаупінен толығымен қорғалған емес. Ауыр зиян келтірілген жағдайда ол әлі де газ шығаруға, түтін шығаруға немесе өртке қатысуға болады. Химиялық құрам — қауіпсіздік жүйесінің бір бөлігі, оның орнына келмейді. Элемент сапасы, BMS дизайны, зарядтағыштың жұмыс істеуі, корпус, орнату және пайдалану тәжірибесі әлі де маңызды. LiFePO4-ті «қауіпсізірек» деп таңдау разумды; бірақ LiFePO4 қауіпсіздік жүйесінің қалған бөлігінің қажеттілігін жоққа шығаруға болмайды.

LiFePO4 химиясы туралы тереңірек ақпарат үшін қараңыз [ LiFePO4 батарея дегеніміз не ?].

__________________________________________________________________________________________________

Қалай You Make Lithium Batter y Use Safer?

Литийлі аккумуляторларды пайдаланудағы болуы мүмкін қауптердің көпшілігін азайтатын тәжірибелік дағдылар жиынтығы.

Совместим зарядтағышты пайдаланыңыз. Зарядтағышты аккумулятордың химиялық құрамына, кернеуіне және рұқсат етілген зарядтау профиліне сәйкестендіріңіз. Қорғасын-қышқылды зарядтағышты литийлі аккумуляторға немесе кернеу параметрлерін дұрыс таңдамау арқылы қайталанатын артық зарядтау кернеуіне немесе жеткіліксіз зарядтау белгілеріне әкелуі мүмкін. зарядтағышты литийлі аккумуляторға немесе кернеу параметрлерін дұрыс таңдамау арқылы қайталанатын артық зарядтау кернеуіне немесе жеткіліксіз зарядтау белгілеріне әкелуі мүмкін.

Кернеу мен ток спецификацияларына бағыныңыз. Аккумулятордың үздіксіз разрядталуының номиналдық көрсеткішін, шыңдық тогының номиналдық көрсеткішін және ең жоғарғы зарядтау тогын сақтаңыз. Бұл номиналдық көрсеткіштерден асып кету бірден ақауға әкелмеуі мүмкін, бірақ аккумулятордың қызмет ету мерзімін қысқартады және оған көптеген кернеу тудырады.

Рұқсат етілген температураның шектерінен шығып кетпеңіз. Аккумулятордың химиялық құрамына сәйкес төмен температураның шегінен төменгі температурада зарядтаудан аулақ болыңыз. Аса ыстық жағдайларда пайдаланбаңыз немесе зарядтаудан аулақ болыңыз. Егер жағдайлар жиі шектерден асып кетсе, қосымша жылыту, салқындату немесе изоляция қосыңыз.

Зақымданған аккумуляторларды пайдаланбаңыз. Түсу, тесілу, ісіру, ағу немесе ерекше иіс — бұл аккумулятордың қауіпсіз еместігінің белгілері. Оны пайдалануды тоқтатыңыз. және өндірушінің қауіпсіздік нұсқауларын орындаңыз. Зақымданған литийлі аккумуляторды өз қолыңызбен жөндеу қауіпті және оны істеуге болмайды.

Дұрыс сымдар мен қорғаныс құрылғыларын қолданыңыз. Сымның өлшемін токқа сәйкестендіріңіз, жүйеге сәйкес келетін сақтандырғыштар немесе автоматтық өшіргіштерді қолданыңыз және аккумулятордың нұсқаулығындағы орнату ережелерін сақтаңыз. Жабыспаған қосылыстар мен кішірек сымдар функционалдық ақауға әкелмейінше, алдымен қызуға әкеледі.

BMS-ті айналып өтуге болмайды. BMS болғаны себебі, жеке элементтер мен аккумуляторлар ақаулы болуы мүмкін. Оны алып тастау немесе оның әсерін бейтараптандыру аккумуляторды оның құрылғанына қарамастан, төтенше жағдайларға ұшыратуы мүмкін. Егер BMS қайталанып іске қосылса, дұрыс әрекет — жүйені тексеру, қорғауды сөндірмеу.

Зарядтау режимін және сақтау кезіндегі заряд деңгейін (SOC) сыйлау. Кейбір литийлік химиялық құрамдар толық зарядталған күйде сақталуға төзімді; басқалары жартылай зарядталған күйді ұсынады. Аккумулятордың нұсқаулығын, ерекше маусымдық сақтау кезінде, сондай-ақ салқын, құрғақ орында сақтау керек.

Аккумуляторға зиян келтіретін және уақыт өте келе қауіпсіздікке қатер тудыратын жағдайлар үшін: [Литийлік аккумуляторға не зиян келтіреді?] ].

__________________________________________________________________________________________________

Литийлік аккумулятордың қауіпсіздік қатері мен қорғану шаралары

Төмендегі кестеде ең көп тараған қауіпсіздік қатерлері, олардың типтік механизмдері мен типтік қорғану немесе алдын алу шаралары көрсетілген. Оны тез анықтау үшін пайдаланыңыз, бірақ өндірушінің нұсқаулығының орнына қолданбаңыз.

Қауіпсіздікке көңіл білдіретін сатып алушы литийлік аккумуляторлық жүйені растағаннан кейін жоғарыдағы әрбір жол үшін құжатталған қорғанысты көрсете алуы керек.

__________________________________________________________________________________________________

Сатып алушылар не істеуі керек литийлік аккумуляторды сатып алуға дейін?

Қауіпсіздікке назар аударатын тауарларды сатып алу бойынша талдау аккумуляторды, жүйені және тарапты тексереді. Келесі тізім — практикалық бастама болып табылады нүкте.

Батарея жағы.

1. Химиялық құрамды таңдау. Химиялық құрамның қолданысқа қойылатын негізгі талаптарға сәйкес келетінін растаңыз. Тұрақты және мобильді энергия сақтау үшін LiFePO4 кеңінен қолданылады, бірақ нақты жағдайларда басқа химиялық құрамдар да қолайлы болуы мүмкін.

2. Элементтердің сапасы мен іздерін қадағалау мүмкіндігі. Элементтердің белгілі өндірушілерден алынатынын және партиялар бойынша құжатталған жазбалары бар екенін сұраңыз.

3. Батарея басқару жүйесінің (BMS) техникалық сипаттамалары. Кернеудің артық болуы, кернеудің төмен болуы, токтың артық болуы, қысқа тұйықталу және температураның шектерін тексеріңіз. BMS-пен байланыс және қайта орнату әрекетін растаңыз.

4. Үздіксіз және шыңдық тогы. Батареяның үздіксіз және шыңдық токтарын инвертор мен ең үлкен күтілетін жүктемеге сәйкестендіріңіз.

5. Жұмыс істеу температуралық ауқымы. Зарядтау және разрядтау температурасының шектерін жоспарланған орнату орны бойынша растаңыз.

6. Төмен температурада зарядтауды қорғау. Зарядтау химиясының рұқсат етілген температуралық шегінен төмен температурада зарядтаудың блокталған немесе шектелгенін тексеріңіз.

7. Корпус және механикалық қорғау. Қолданысқа сәйкес корпус, орнату нүктелері, тербеліске төзімділік және кез келген ішке түсу қорғау деңгейін қайта қараңыз.