Monet ihmiset ovat tottuneet lataamaan puhelimiaan yön yli, pelaamaan pelejä latauksen aikana tai jopa jättämään puhelimensa huomiotta sen jälkeen, kun ne on pudonnut ja vääntynyt.
Nämä näennäisesti tavalliset käytökset työntävät jatkuvasti litiumakkuja fyysisiin rajoihinsa.Akun ylikuumeneminen, oudot hajut tai jopa lievä turvotus ovat itse asiassa akun viimeisiä "hätäsignaaleja" sinulle.
Suojellaksemme laitteidesi ja perheesi turvallisuutta olemme koonneet tämän kattavanlitiumakkuturvallisuusopas: sertifioitujen lisävarusteiden valinnasta hätäpalotilanteiden käsittelyyn tämä tärkeä tieto on jokaisen elektroniikkalaitteen käyttäjän tulisi muistaa.
Minkä tyyppiset litiumparistot ovat alttiita räjähtämiselle?
Teknisesti kaikentyyppisiin litiumakkuihin liittyy tulipalo- tai räjähdysvaara äärimmäisissä olosuhteissa, vaikka riskin aste vaihtelee niiden kemiallisen koostumuksen mukaan.Litiumkobolttioksidi (LCO)akut ovat tällä hetkellä alttiimpia tällaisille tapauksille; äärimmäisen korkean energiatiheytensä ja suhteellisen huonon lämpöstabiiliutensa vuoksi ne voivat helposti käydä läpi rajua lämpökarkaamista, jos niitä ladataan liikaa tai ne altistetaan ulkoisille vaikutuksille.
Lisäksi,Nikkeli-mangaanikoboltti (NMC)jaNikkelikobolttialumiini (NCA)Älypuhelimissa ja kannettavissa tietokoneissa -yleisesti käytetyt akut-ovat tehokkaita-, mutta niiden sisältämä nikkeli ja koboltti muuttuvat erittäin reaktiivisiksi korkeissa lämpötiloissa. Jos sisäinen oikosulku tapahtuu, reaktionopeus on uskomattoman nopea ja tuottaa tarpeeksi lämpöä tulipalon tai jopa räjähdyksen aiheuttamiseksi.
Sitä vastoinLitiumrautafosfaatti (LFP)akut ovat huomattavasti turvallisempia. Niillä on paljon korkeampi lämpöpoistolämpötila ja vakaampi materiaalirakenne; vaikka ne olisivat vaurioituneet, ne tyypillisesti vain savuttavat tai syttyvät tuleen räjähtämisen sijaan.
Mikä saa litiumioniakun räjähtämään?
Fysikaalisesta ja kemiallisesta näkökulmasta suurin syy litiumioniakun räjähtämiseen on ketjureaktio, joka tunnetaan ns.lämpö karkaa. Yksinkertaisesti sanottuna tämä tapahtuu, kun akun sisällä syntyvä lämpö ylittää huomattavasti sen nopeuden, jolla se voi haihtua, jolloin lämpötilat karkaavat hallinnasta ja lopulta johtaa tulipaloon tai räjähdykseen.
Tämän ilmiön erityiset laukaisevat tekijät voidaan luokitella seuraavasti:
1. Sisäinen oikosulku
Tämä on yleisin ja usein piilotettu syy. Kunerotin(ultra-ohut kalvo, joka pitää positiiviset ja negatiiviset elektrodit erillään) vaarantuu, elektrodit koskettavat suoraan. Tämä aiheuttaa valtavan virtapiikin ja tuottaa voimakasta lämpöä. Tämä vika voi johtua:
- Akun ikääntyminen:Pitkä-pyöräily voi johtaa "litiumdendriittien"-mikroskooppisiin, neulasmaisiin-rakenteisiin, jotka voivat lopulta puhkaista erottimen.
- Valmistusvirheet:Tuotannon aikana syntyneet pienet metalliset epäpuhtaudet voivat laukaista oikosulun myöhemmin akun käyttöiässä.
2. Fyysiset vauriot ja stressi
Litiumparistot ovat yllättävän hauraita. Mikä tahansa vakavatörmäys, murskaus tai tunkeutuminenvoivat fyysisesti tuhota sisäisen rakenteen. Esimerkiksi puhelimen pudottaminen ja akun kolhuminen tai nopea{1}}törmäys sähköajoneuvossa voi aiheuttaa välittömän suuren-sisäisen oikosulun, mikä usein aiheuttaa kotelon repeytymisen ja sisällön syttymisen kosketuksesta ilman kanssa.
3. Lataushäiriöt (ylilataus ja viallinen lataus)
Jos akun suojapiiri ei toimi,ylilatausvoi aiheuttaa katodin rakenteen romahtamisen. Ylimääräiset litiumionit kerääntyvät sitten anodin pinnalle metallina litiumina, joka voi lävistää erottimen. Lisäksi yhteensopimattomien-tehokkaiden laturien tai heikkolaatuisten-kaapeleiden käyttö voi aiheuttaa akun nopean ylikuumenemisen. jos lämpö ei pääse karkaamaan, se laukaisee lämpökaran.
4. Korkean lämpötilan-ympäristöt
Litiumakut ovat erittäin herkkiä kuumuudelle. Laitteen jättäminen kuumaan autoon suoran auringonvalon alle tai huono lämmönpoisto latauksen tai purkamisen aikana kiihdyttää sisäisiä kemiallisia reaktioita. Kun lämpötila saavuttaa kriittisen pisteen (yleensä välillä 130 - 150 astetta), erotin sulaa, elektrolyytti alkaa hajota ja vapauttaa syttyviä kaasuja, mikä lopulta huipentuu rajuun palamiseen tai räjähdykseen.
Merkkejä, että akkusi saattaa olla räjähdysvaarassa
Sen tunnistamiseksi, onko akku räjähdysvaarassa, on olemassa useita intuitiivisia varoitusmerkkejä. Jos huomaat jonkin seuraavista, lopeta laitteen käyttö välittömästi:
1. Akun turpoaminen (ilmein merkki)
Jos huomaat puhelimesi takakuoren pullistuvan, kannettavan tietokoneen näppäimistön vääntyvän tai akun kotelon näyttävän "turvotulta" kuin se olisi täynnä ilmaa, tämä on selvä merkki siitä, ettäkaasua on kertynytakun sisällä. Tämä tarkoittaa, että sisäinen kemiallinen rakenne on epäonnistunut ja se voi syttyä palamaan milloin tahansa liiallisesta paineesta tai erottimen rikkoutumisesta johtuen.
2. Epänormaali lämpö
Jos laitteesi kuumenee liian kuumaksi kosketukseen latauksen tai käytön aikana (pois lukien odotettu lämpö raskaasta pelaamisesta), tai jos selämpenee ilman syytä tyhjäkäynnillä, se osoittaa, että mikro-oikosulku saattaa jo tapahtua sisällä.
3. Outoja hajuja tai savua
Jos haisee pistävältähapan, metallinen tai palava haju, tämä on yleensä merkki elektrolyyttivuodosta tai sisäisestä kytemisestä. Jos huomaat vähäisenkin savun, siirrä laite välittömästi avoimelle alueelle syttyvistä materiaaleista.
4. Latausvirheitä
Jos akkuprosentti hyppää hurjasti(esim. putoaa 50 %:sta 10 %:iin välittömästi) tai jos se kieltäytyy latautumasta ollenkaan, akkukennot ovat vakavasti vanhentuneet tai vaurioituneet, mikä tekee niistä erittäin epävakaita.
5. Vuoto tai värimuutos
Öljyisen nesteen tai korroosion jälkien esiintyminen akun pinnalla tarkoittaa, että ulkokuori on vahingoittunut. Koskalitiumparistotreagoivat kiivaasti kosteuden ja ilman kanssa, tämä tila on erittäin vaarallinen.
Yleisiä skenaarioita, joissa paristot räjähtävät
Todellisessa elämässä litiumakkujen räjähdys tapahtuu useimmitenlatausprosessin aikana, varsinkin käytettäessä yhteensopimattomia, halpoja latureita, latauksessa korkeassa{0}}lämpötiloissa tai suljetussa ympäristössä tai kun laite jätetään liitettynä pitkäksi aikaa sen jälkeen, kun se on jo täynnä,-jotka kaikki lisäävät merkittävästi lämmön karkaamisen riskiä.
Toinen korkean{0}}riskin skenaario onaltistaa akkua vakavalle fyysiselle iskulle, kuten puhelimen pudottaminen korkealta ja sen sisäisen rakenteen muodonmuutos tai sähköajoneuvon alustaan kohdistuva voimakas isku ajon aikana; Tällaiset välittömät fyysiset vauriot voivat helposti laukaista sisäisen oikosulun.
Lisäksi,jättää laitteet äärimmäisiin ympäristöihinon suuri vaara, kuten puhelimen tai virtapankin unohtaminen aurinkoiseen-kojelautaan kesällä tai niiden pitkäaikainen-käyttö kosteissa tai syövyttävissä olosuhteissa, mikä nopeuttaa akun vanhenemista ja kotelon vikoja.
Lopuksi,luvaton purkaminen tai muuttaminen(kuten pariston vaihtaminen ei--alkuperäiseen suuritehoiseen-versioon) puuttuu usein ammattimaisia suojapiirejä ja lämpöeristystä, mikä tekee siitä erittäin alttiita tulipalolle tai räjähdyksille päivittäisessä käytössä.
Kuinka käsitellä vaurioitunutta tai turvonnutta akkua turvallisesti?
Kun käsittelet vaurioitunutta tai turvonnutta akkua, kriittisin ensimmäinen askel onlopeta sen lataaminen välittömästi ja sammuta laite; Älä koskaan yritä painaa pullistumaa tai puhkaista koteloa terävillä esineillä, koska tämä saa elektrolyytin reagoimaan suoraan ilman kanssa ja laukaisee rajua tulipaloa tai jopa räjähdystä.
Siirrä laite nopeastiavoin, hyvin{0}}ilmattu alue etäällä syttyvistä materiaaleista(kuten puiset huonekalut, verhot tai matot); jos mahdollista, aseta se väliaikaisesti palamattomaan metallisäiliöön tai hiekalla täytettyyn ämpäriin. Yritä käsittelyn aikana välttää koskettamasta mitään vuotavaa nestettä paljain käsin-suojakäsineiden käyttö on parasta kemiallisten palovammojen estämiseksi.
Älä missään tapauksessa heitä tällaista akkua tavalliseen roskakoriin, koska puristus jätekuljetuksen tai käsittelyn aikana voi helposti sytyttää tulipalon. Oikea tapa on ottaa yhteyttä paikalliseen ammattimaiseen elektroniikkajätteen kierrätyskeskukseen tai löytää vaatimustenmukainen vaarallisten jätteiden noutopiste{1}}. Käytä kuljetuksen aikana sähköä johtamatonta muovipussia tai teippiä akun napojen päälle varmistaaksesi turvallisuuden koko prosessin ajan.
Ennaltaehkäisevät toimenpiteet akun räjähdyksen estämiseksi
Voit minimoida litiumakun räjähdysvaaran noudattamalla seuraavia ennaltaehkäiseviä toimenpiteitä:
- Käytä alkuperäisiä tai sertifioituja lisävarusteita:Pysy aina alkuperäisissä latureissa ja kaapeleissa tai valitse kolmannen osapuolen{0}}merkit, jotka ovat jo menneet3C-, UL- tai CE-sertifiointi. Huonolaatuisista-latureista puuttuu usein kriittistä ylijännite- ja ylivirtasuojaa, mikä on ensisijainen lämpölaukaisu.
- Vältä äärimmäisiä lämpötiloja: Litium akutovat erittäin herkkiä lämmölle.Älä koskaan jätä puhelinta tai virtapankkia autoon, joka on alttiina suoralle auringonvalolleäläkä lataa niitä lämpöpattereiden lähellä tai aurinkoisissa paikoissa. Vastaavasti äärimmäinen kylmä voi vahingoittaa akun sisäistä rakennetta.
- Varmista oikea lämmönpoisto:Kun lataat, aseta laite kovalle, tasaiselle alustalle (kuten pöydälle).Vältä lataamista tyynyillä, vuodevaatteilla tai sohvilla, koska nämä pehmeät materiaalit sitovat lämpöä ja aiheuttavat akun lämpötilan nopean nousun.
- Estä fyysiset vaikutukset:Yritä välttää laitteen pudottamista, puristamista tai osumista siihen. Jos puhelimesi saa vakavan fyysisen vamman, sisäinen akku voi olla vääntynyt tai siinä voi olla mikro-oikosulku, vaikka näyttö ei olisikaan haljennut. on suositeltavaa tarkastaa se ammattimaisesti.
- Säilytä terve latausalue:Älä anna akun tyhjentyä kokonaan 0 %:iin ennen lataamista ja vältä pitämistä tasaisena 100 %:ssa pitkiä aikoja. Varauksen pitäminen välillä20% ja 80%parantaa merkittävästi kemiallista stabiilisuutta.
- Vähennä{0}}tehokkaita tehtäviä latauksen aikana:Vältä suurten 3D-pelien tai videonmuokkausohjelmiston käyttämistä latauksen aikana. Tämä pakottaa akun käsittelemään lataus- ja käyttölämpöä samanaikaisesti, mikä lisää ylikuumenemisen riskiä.
- Tarkista säännöllisesti varoitusmerkit:Jos huomaat laitteesilämpenee epätavallisen kuumaksi, latautuu huomattavasti hitaammin, akun käyttöaika on äkillisesti lyhentynyt tai kotelossa on hieman pullistunutta, lopeta sen käyttö välittömästi ja etsi ammattilainen. Älä koskaan yritä jatkaa sen lataamista.
Mitä tehdä, jos litiumioniakku todella räjähtää?
Jos litium{0}}ioniakku todella syttyy tuleen tai räjähtää, ensisijainen sääntösi on henkilökohtainen turvallisuus-pysy rauhallisena ja toimi nopeasti.
Ennen kaikkea,Älä missään tapauksessa yritä sammuttaa litiumakun tulipaloa vedellä; litium on erittäin reaktiivinen metalli, joka voi tuottaa vetykaasua osuessaan veteen, mikä johtaa voimakkaampaan räjähdykseen, ja vuotava elektrolyytti voi tuottaa myrkyllisiä höyryjä kosketuksessaan.
Jos tuli on pieni ja hallittavissa, aseta etusijalle aD-luokan jauhesammutin(erityisesti metallipaloja varten) tai tukahduta se suurilla määrillä hiekkaa tai ruokasoodaa; erillinen sammutuspeite on myös tehokas vaihtoehto. Jos laite on kytketty pistorasiaan,katkaise heti virtavain, jos se on turvallista, mutta ei koskaan riskiä kurkottaa itse pistoketta.
Jos tulta ei saada hallintaa sekunneissa tai se tuottaa voimakasta savua,evakuoida kaikki välittömästi, sulje ovet leviämisen estämiseksi ja vetäydy nopeasti tuulen vastaiselle ulkoalueelle soittaaksesi hätäkeskukseen. Vaikka tuli näyttäisikin sammuneen evakuoinnin jälkeen, älä lähesty sitä välittömästi.litiumparistotovat pahamaineisia "uudelleensytytyksestä", jossa sisäinen lämpökarkailu voi laukaista uuden tulipalon tunteja tai jopa päiviä myöhemmin.
Pitkän-turvallisuusvinkkejä litiumioniakkujen käyttöön
Avain litiumioniakun turvallisuuteen ja pitkäikäisyyteen on siinälämpötilan säätöjakohtalainen lataus.
Ensimmäinen,lämpö on akun pahin vihollinen, joten älä lataa tai jätä laitettasi korkeaan{0}}lämpötiloihin, kuten aurinkoon pysäköityyn autoon.
Toiseksi harjoittelematala lataus ja purkaminen: yritä pitää akun varaustaso välillä20% ja 80%aina kun mahdollista, vältä sen pudottamista 0 prosenttiin tai pitämistä vakiona 100 % pitkiä aikoja. Jos et käytä laitetta vähään aikaan, säilytä sitä viileässä paikassa akun varaustason ollessa noin 50 %.
Lopuksi,älä koskaan käytä vahingoittuneita tai huonolaatuisia{0}} latureita, ja jos huomaat akunturvotusta, liiallista ylikuumenemista tai oudolta hajua, lopeta sen käyttö välittömästi ja kierrätä se kunnolla-älä koskaan yritä puristaa tai purkaa sitä.
FAQ
Mikä saa akun räjähtämään latauksen aikana?
Akun räjähdys latauksen aikana johtuu yleensä useista epänormaaleista olosuhteista, jotka esiintyvät samanaikaisesti. Tärkeimmät syyt ovat ylikuumeneminen, kaasun kertyminen ja sisäiset oikosulut.
Esimerkiksi lataaminen jännitteillä tai virroilla, jotka ylittävät akun suunnittelurajat (ylilataus), voi aiheuttaa elektrolyytin hajoamisen ja kaasun muodostumisen, mikä lisää sisäistä painetta.
Lisäksi yhteensopimattomat laturit tai viallinen akunhallintajärjestelmä (BMS) eivät ehkä pysty pysäyttämään epänormaalia latausta ajoissa. Jos akussa on valmistusvirheitä, se on voimakkaasti ikääntynyt tai fyysisesti vaurioitunut (kuten murskaantuneena tai puhkaistuna), se on alttiimpi sisäisille oikosulkuille latauksen aikana, mikä voi laukaista nopean lämpötilan nousun ja mahdollisesti johtaa lämmön karkaamiseen.
Korkeat ympäristön lämpötilat, huono lämmönpoisto tai lataaminen suljetuissa tiloissa voivat lisätä lämmön kertymisen ja kaasun laajenemisen riskiä entisestään.
Lyijy-happoakkujen latauksen aikana vapautuva vetykaasu voi syttyä palamaan, jos se altistuu kipinöille huonosti tuuletetuissa olosuhteissa. Sitä vastoin litium-ioni-akkujen räjähdykset liittyvät tyypillisesti ketjureaktioihin, jotka johtuvat lämmön karkaamisesta.
Voiko puhelimen akun räjähdys tappaa sinut?
Vaikka älypuhelimen akun räjähdys voi olla kohtalokas äärimmäisissä olosuhteissa, tällaisen tapahtuman todennäköisyys on erittäin pieni. Useimmat tapaukset johtavat ensisijaisesti palovammoihin, palovammoihin tai paikallisiin tulipaloihin. Akkujen räjähdysten aiheuttamat kuolemat edellyttävät tyypillisesti tiettyjen tekijöiden yhdistelmää, kuten akku, joka kokee vakavan lämmön karkaamisen lähietäisyydeltä (esim. kasvoja vasten tai taskun sisällä), mikä sytyttää lähellä olevat palavat materiaalit; tai suuren tulipalon ja myrkyllisen savun aiheuttaminen suljetussa tilassa.
Kuinka vaarallista on puhelimen akun räjähdys?
Kun matkapuhelimen akku räjähtää, ensisijainen vaara ei ole itse räjähdyksen voima, vaan korkean lämpötilan ammukset, liekit ja myrkylliset höyryt, jotka aiheutuvat litiumakun lämpöpurkauksesta. Nämä vaarat voivat aiheuttaa vakavia palovammoja välittömästi, sytyttää vaatteita tai lähellä olevia syttyviä materiaaleja ja jopa laukaista paikallisen tulipalon.
Voiko turvonnut litiumioniakku{0}}räjähtää spontaanisti?
Pullistuma tarkoittaa lähinnä sitä, että akun sisään on muodostunut kaasua ja että on tapahtunut rakenteellisia tai kemiallisia poikkeavuuksia (kuten elektrolyytin hajoamista, sisäisiä oikosulkuja tai vanhenemista). Tässä vaiheessa akku on epävakaassa tilassa. Jos se on ladattu, alttiina lämmölle, puristettuna tai puhkaistuna, se voi laukaista lämpökarkaamisen, mikä voi johtaa tulipaloon tai räjähdykseen.
