NOVEC1230锂电池灭火
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锂电池的火灾特性

2019-07-08

       随着锂(离子)电池应用的飞速增长,其火灾风险也充斥在其整个生命周期。从制造、物流、仓储、到终端用户,都应更多意识到这个工具在提供能量的同时,也带来火灾风险。该电池供应链上每个环节,都应由有负责任的措施,确保安全。

      锂电池能够自燃,随后会因为过热而发生爆炸。产生过热的原因包括电短路,快速放电,过度充电,制造缺陷,设计不良或机械损坏等等。过热会导致”热失控”过程的产生,也就是电池内部的放热反应会导致电池内部温度和压力以很快速率上升,从而将能量浪费掉。

      一旦某个电池单元进入热失控状态,它会产生足够的热量,使得相邻的电池单元也进入热失控状态。随着每个电池单元轮流破裂并释放其内含物,就会产生一种反复燃烧的火焰。这就造成电池中的可燃性电解液发生泄漏,如果使用一次性锂电池,则还会释放可燃烧的锂金属。于是就会产生一个巨大的问题,这些火灾不能像“正常”火灾一样对待,需要开展有针对性的培训,防控规划,合理存储和建立灭火系统等。

      目前关于大型电池的火灾特性数据有限。然而,我们可以预测,当电池进入热失控时,热失控传播会产生可识别的标记;电池也会以某种方式表现出相应特征。火势可能会呈现逐渐烧尽的状态,或者发生爆炸。这两种类型的事故,以及它们所产生的负面副产物(喷射的弹片,熔融金属,燃烧的电解质以及其它物质等)都可以通过为电池设置适当的存储措施和运输环境进行管理和控制。

      采用锂(离子)电池的系统可能需要继续使用和开发一些抑制和灭火系统,用于降低负面事故的发生几率,从而控制风险,才能让该电池系统让用户用的放心。

      锂(离子)电池火灾事故在世界各地时有发生。这些火灾发生在能量存储系统(风力,太阳能等),电池测试环境,运输和存储以及许多其他领域。许多电动车辆中发生了自燃性的电池组起火,其中很多涉及火灾或爆炸。尽管在汽车、火灾研究和应急响应行业中,许多人认为锂电池动力车辆的火灾风险不会大于常规车辆系统,但人们普遍认识到因锂电池火灾而产生的副产品,热及火焰等会产生极大的危险。这些危险包括其会释放有毒物质以及产生挥发性燃烧的特性。换句话说,相对于常规火灾,虽然锂电池火灾可能不会产生“更多”危险,但是他们与常规火灾不同而且具备独特的危险性。

      制造,运输和储存锂(离子)电池的机构也同样不能认为可以免于火灾事故。热失控事件也造成了许多储存锂(离子)电池的设施发生了一些大规模火灾。这些火灾具有特别大的影响,因为在这些设施里通常储存了大量的锂(离子)电池,会进一步加快火灾蔓延。


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