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科學(xué)解釋鋰電池起火的原因

發(fā)布時間:2023/8/6
  鋰離子電池,簡稱“Li-ion”,是當(dāng)今世界上最普遍的便攜式電源之一。大多數(shù)手持設(shè)備(如智能手機(jī))都使用鋰離子電池,盡管大型鋰離子電池也已用于各種電動汽車。事實(shí)上,它們是可充電的,這使得它們比傳統(tǒng)的一次性電池效率更高,而且在大多數(shù)情況下,它們是一種非常安全的技術(shù)。然而,它們確實(shí)有一個近年來變得更加明顯的重大缺陷。
  在某些情況下,鋰離子電池會突然起火。雖然鋰火災(zāi)的情況并不常見,但在過去幾年里,鋰火災(zāi)的發(fā)生已經(jīng)足夠頻繁,以至于消防和救援機(jī)構(gòu)已經(jīng)開始制定專門的程序來檢測和遏制此類火災(zāi)。(這就是電動汽車也會著火的原因。)當(dāng)然,最好的選擇是首先防止起火。那么,究竟是什么原因?qū)е落囯x子電池起火呢?
  鋰離子電池起火的罪魁禍?zhǔn)资且环N被稱為熱失控的化學(xué)過程。通俗地說,當(dāng)由于某種原因,某些東西在鋰離子電池外殼內(nèi)引起火花,導(dǎo)致連鎖反應(yīng),最終導(dǎo)致外殼爆炸時,就會發(fā)生熱失控。這種爆炸本身可能會引起火災(zāi),但在最壞的情況下,如果電池靠近布或油等易燃材料,火勢會很快蔓延。
  那么為什么會發(fā)生這種情況呢?鋰離子電池的防爆正壓柜外殼是氣密的,可容納導(dǎo)電氣體和化學(xué)物質(zhì)。如果外殼因物理損壞而受到損害或因充電不當(dāng)而過熱,氣體就會蒸發(fā),外殼就會膨脹。當(dāng)它達(dá)到臨界點(diǎn)時,它會破裂,釋放出可猛烈點(diǎn)燃的易燃煙霧。例如,如果有問題的電池在智能手機(jī)中,手機(jī)很可能會爆炸。
  鋰離子電池起火的情況極為罕見,但在適當(dāng)?shù)那闆r下也可能發(fā)生。一般來說,未經(jīng)適當(dāng)保養(yǎng)的電池可能會起火。如果電池經(jīng)常受到物理損壞或高溫,發(fā)生火災(zāi)的可能性就會增加。因此,為防止火災(zāi),請小心對待含有鋰離子電池的設(shè)備,并且僅使用兼容的充電電纜為其充電。您還應(yīng)該盡量不要讓設(shè)備充電的時間超過必要的時間,即使它們具有自動斷開連接的功能。
  如果發(fā)生鋰火災(zāi),應(yīng)像大多數(shù)緊急火災(zāi)情況一樣進(jìn)行處理。使用化學(xué)滅火器撲滅火焰,并將設(shè)備遠(yuǎn)離易燃材料(織物、油、其他鋰離子設(shè)備等)。請注意,即使您撲滅了火,它也可能會重新起火,尤其是當(dāng)設(shè)備有多個電池時。致電當(dāng)?shù)叵啦块T,讓他們來正確處置該設(shè)備。