Lityum Piller Neden Alev Alır veya Patlar? – BSLBATT

Lityum bazlı pillerin güvenliği, medya ve hukuk çevrelerinin büyük ilgisini çekmiştir. Herhangi bir enerji depolama cihazı risk taşır; bu durum 1800'lerde buhar motorlarının patlaması ve insanların yaralanmasıyla gösterilmiştir. 1900'lerin başlarında arabalarda son derece yanıcı benzin taşımak da tartışmalı bir konuydu. Piller genel olarak güvenlik riski taşır ve pil üreticileri güvenlik gereksinimlerini karşılamakla yükümlüdür; daha az saygın firmaların kısa yollar kullandığı bilinmektedir ve bu nedenle "alıcı dikkatli olmalı!"

Lityum iyon piller güvenlidir ancak milyonlarca tüketici tarafından kullanıldığı için arızaların olması kaçınılmazdır. 2006 yılında, 200.000'de bir görülen arıza, yaklaşık altı milyon lityum iyon pil paketinin geri çağrılmasına neden oldu. Söz konusu lityum pilin üreticisi Sony, nadir durumlarda mikroskobik metal parçacıklarının lityum pilin diğer kısımlarıyla temas ederek kısa devreye yol açabileceğini belirtiyor.

Lityum iyon piller – yangın tehlikesi

Lityum iyon pillerde yangına neden olabilecek faktörler arasında pil hücrelerinde meydana gelen fiziksel hasar, elektrolitteki kirlilik veya ayırıcı malzemenin kalitesizliği yer almaktadır.

Lityum-iyon pilde meydana gelen patlayıcı bir yangın.

Haziran 2018'de, bir müşterimiz özel yapım bir elektrikli bisiklet için kullanılan lityum iyon pilde patlayıcı bir yangın yaşadı. Elektrikli araçlarda yangın çıkmasının sebebi, bisiklet sahibinin pili ailesine göstermek üzereyken mutfak masasında duran lityum iyon pilin aniden alev almasıdır! Pil, ne şarj cihazına ne de bisiklete bağlı değildi.

Müvekkilimizin havai fişek gösterisine benzettiği şiddetli yangın söndürülemedi ve yangın binanın iç kısımlarına ve yapısına yayılarak binanın neredeyse tamamen kullanılamaz hale gelmesine neden oldu.

Kendi araştırmacılarımız hasarlı batarya ve batarya hücreleri üzerinde teknik incelemeler yaptı. Yangının muhtemel temel nedeni, bataryada meydana gelen fiziksel hasar ve bunun sonucunda oluşan termal kaçıştır. Oluşan basınç, etkilenen ilk batarya hücresindeki çatlaklardan dışarı atılarak diğer bazı hücrelerde de termal kaçışa neden olmuştur.

Yangının asıl sebebi

Norveç Savunma Araştırma Kurumu'nda (FFI) kıdemli araştırmacı Helge Weydal, Risk Consulting dergisinin 2/2017 sayısında yayınlanan bir makalede lityum iyon pillerin tehlikelerini açıkladı. Yangınlar, müvekkilimizin yaşadığı gibi pil hücrelerinde meydana gelen fiziksel hasardan kaynaklanabileceği gibi, elektrolitteki kirlilikten veya ayırıcı malzemenin kalitesizliğinden de kaynaklanabilir.

Sayısız sayıda cihaz

Dünya genelinde evlerde ve işletmelerde lityum iyon piller kullanan cihaz sayısı çok büyük. Milyarlarca cihazla çevriliyiz: cep telefonları, dizüstü bilgisayarlar, radyolar, kameralar, el fenerleri, radyolar. Çim biçme makineleri, diğer elektrikli aletler ve İskandinav ülkelerinde hatta döner kar küreme makineleri gibi daha da fazla enerji tüketen ekipmanlar da evlerde bulunuyor.

Elektrikli otomobiller birçok uluslararası pazara hızla giriyor. Otobüsler, gemiler, feribotlar, büyük kamyonlar ve hatta uçaklar, güç kaynağı olarak Li-Ion teknolojisini kullanarak ticari amaçlarla geliştiriliyor. Büyük Li-Ion batarya bankaları, güneş enerjisi teknolojisini optimize etmek için enerji depolamada kullanılıyor.

Pil Aşırı Isındığında veya Alev Aldığında Ne Yapılmalı?

Lityum iyon pil aşırı ısınırsa, cızırtı yaparsa veya şişerse, cihazı hemen yanıcı maddelerden uzaklaştırın ve yanıcı olmayan bir yüzeye yerleştirin. Mümkünse, pili çıkarın ve yanması için dışarıya bırakın. Pili şarjdan ayırmak, yıkıcı etkisini durdurmayabilir.

Küçük bir lityum iyon yangını, diğer yanıcı yangınlar gibi ele alınabilir. En iyi sonuçlar için köpük söndürücü, CO2, ABC kuru kimyasal, toz grafit, bakır tozu veya soda (sodyum karbonat) kullanın. Yangın bir uçak kabininde meydana gelirse, FAA uçuş görevlilerine su veya gazlı içecek kullanmalarını söyler. Su bazlı ürünler en kolay bulunanlardır ve lityum iyon pillerin suyla reaksiyona giren çok az lityum metal içermesi nedeniyle uygundur. Su ayrıca çevredeki alanı soğutur ve yangının yayılmasını önler. Araştırma laboratuvarları ve fabrikalar da lityum iyon pil yangınlarını söndürmek için su kullanır.

Uçuş sırasında mürettebat yolcu uçaklarının kargo bölümlerine erişemez. Yangın durumunda güvenliği sağlamak için uçaklar yangın söndürme sistemlerine güvenir. Halon yaygın bir yangın söndürücüdür, ancak bu madde kargo bölümündeki bir lityum iyon pil yangınını söndürmek için yeterli olmayabilir. FAA testleri, havayolu kargo bölümlerine yerleştirilen yangın söndürücü halon gazının, aerosol kutusundaki gaz veya yolcuların yaygın olarak taşıdığı kozmetik ürünler gibi diğer yüksek derecede yanıcı maddelerle birleşen bir pil yangınını söndüremediğini ortaya koymuştur. Bununla birlikte, sistem alevin karton veya giysi gibi bitişik yanıcı maddelere yayılmasını önler.

Lityum iyon pillerin kullanımının artmasıyla birlikte, lityum yangınlarını söndürme yöntemlerinde de gelişmeler yaşanmıştır. Sulu Vermikülit Dispersiyonu (AVD) yangın söndürme maddesi, kimyasal olarak ayrıştırılmış vermiküliti sis şeklinde dağıtarak mevcut ürünlere göre avantajlar sağlar. AVD yangın söndürücüler, küçük yangınlar için 400 ml'lik aerosol kutusunda; depolar ve fabrikalar için AVD bidonunda; daha büyük yangınlar için 50 litrelik AVD tekerlekli sistemde ve kamyonet üzerinde taşınabilen modüler bir sistemde mevcuttur.

Elektrikli araçlarda olduğu gibi büyük bir lityum iyon yangınının söndürülmesi için kontrollü yakma gerekebilir. Bakır içeren su kullanılabilir, ancak bu her zaman mevcut olmayabilir ve itfaiyeler için maliyetlidir. Uzmanlar giderek artan bir şekilde, büyük lityum iyon yangınlarında bile su kullanılmasını tavsiye etmektedir. Su, yanma sıcaklığını düşürür ancak lityum metal içeren pil yangınları için önerilmez.

Lityum-metal batarya içeren bir yangınla karşılaştığınızda, yalnızca D sınıfı yangın söndürücü kullanın. Lityum-metal bataryalar, suyla reaksiyona girerek yangını daha da kötüleştiren bol miktarda lityum içerir. Elektrikli araçların sayısı arttıkça, bu tür yangınları söndürme yöntemleri de gelişmelidir.

Basit Kullanım KılavuzlarıLityum iyon piller

Arızalanan bir lityum iyon pil, tıslama sesleri çıkarmaya, şişmeye ve elektrolit sızdırmaya başlar.

Elektrolit, organik bir çözücü (lityum heksaflorofosfat) içinde lityum tuzundan oluşur ve son derece yanıcıdır. Yanan elektrolit, yakınındaki yanıcı maddeleri tutuşturabilir.

Lityum iyon pillerdeki yangını suyla söndürün veya normal bir yangın söndürücü kullanın. Suyun lityumla reaksiyonu nedeniyle lityum metal yangınlarında yalnızca D sınıfı yangın söndürücü kullanın. (Lityum iyon piller, suyla reaksiyona giren az miktarda lityum metal içerir.)

D sınıfı bir yangın söndürücü yoksa, yangının yayılmasını önlemek için lityum metal yangınını suyla söndürün.

Lityum iyon pil yangınlarında en iyi sonuçları elde etmek için, diğer yanıcı yangınları söndürürken olduğu gibi köpük söndürücü, CO2, ABC kuru kimyasal, toz grafit, bakır tozu veya soda (sodyum karbonat) kullanın. Sınıfı rezerve edin.

Sadece lityum metal yangınları için kullanılan yangın söndürücüler.

Yanan lityum iyon pilin alevleri söndürülemiyorsa, pilin kontrollü ve güvenli bir şekilde yanmasına izin verin.

Hücrelerin çoğalmasına dikkat edin, çünkü her hücre sıcakken kendi zaman çizelgesine göre yanabilir. Görünüşte yanmış olan paketi bir süre dışarıda bırakın.