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Lithium-Batterie-Brände

 -- Was funktioniert und was nicht






Lithium-Batterie-Brände: Was funktioniert und was nicht

Methoden zum Löschen von Bränden bei Lithium-Ionen-Batterien

Ein Lithium-Batterie-Feuer ist kein Feuer, das Sie ersticken-es ist eine chemische Reaktion, die sich selbst ernährt. Sobald der thermische Durchlauf beginnt, erzeugt die Zelle ihre eigene Wärme und brennbares Gas, und die Innentemperatur kann innerhalb von Sekunden 600 ° C überschreiten. Diese einzige Tatsache erklärt jede Regel auf dieser Seite: Warum ein CO ₂-Löscher versagt, warum Wasser funktioniert und warum ein Feuer, das nach draußen schaut, Stunden später neu starten kann.

Was ist ein Thermal Runaway

Thermal Runaway ist ein kaskadierender Ausfall innerhalb der Zelle. Ein Auslöser erhöht die Temperatur; Die Wärme beschleunigt die Elektrolytzersetzung; Die Zersetzung setzt mehr Wärme und brennbares Gas frei. Die Schleife schließt sich selbst und die Zelle entlüftet oder entzündet sich.

Die Trigger, in grober Reihenfolge, wie oft wir sie sehen:

Warum Standard-Löscher nicht funktionieren

Drei Gründe, und sie verbinden sich:

Das Gas ist das vierte Problem. Brennende Lithiumzellen setzen unter anderem Kohlenmonoxid und Wasserstofffluorid frei. HF ist derjenige, der den Respondern weh tut-halten Sie Abstand und tragen Sie einen angemessenen Atemschutz.

Was wirklich funktioniert

MethodeWas es machtWas es nicht tutBest für
Wasser in VolumenWärme wird schneller abgeführt , als die Reaktion sie erzeugt .Nichts - es ist die einzige Methode , die wirklich die Flucht stopptKleine Zellen ; Kühlpakete jeder Größe
Zusätzlicher EncapsulatorKühlt schnell ab , kapselt brennbaren DampfKein Standalone-Suppression AgentBrände , bei denen Wasser allein brennenden Elektrolyten verbreiten würde
Aerosol (auf Kaliumbasis)Unterbricht die chemische Kettenreaktion in SekundenWenig Kühlung - Wiederzündungsuhr gilt weiterhinGeschlossene Geräte , Lagerräume
Vier DeckenBlockiert Flammen und StrahlungswärmeUnterbricht die innere Reaktion nicht .Kleine Brände , als Brücke zur Evakuierung oder Wasserkühlung

Wasser , in Volumen , ist die Grundlinie . Das einzige , was eine außer Kontrolle geratene Zelle stoppt , ist die Entfernung von Wärme schneller als die Reaktion es macht . Das bedeutet Einweichen oder kontinuierliche Kühlung , bis sich die Packung kalt anfühlt , nicht bis die Flammen aufhören . Für kleine Verbraucherzellen - ein Telefon - oder Laptop-Akku - Eintauchen in einen Eimer funktioniert . Für etwas Größeres , behandeln Sie es als Kühlvorgang , nicht als Löschvorgang .

Verschlussmittel sind spezielle Additive , die mit Wasser gemischt sind , die Wärme schnell abführen und brennbare Dämpfe einkapseln , so dass sie sich nicht entzünden können . Sie schneiden sowohl die Hitze als auch den Rauch , was dort wichtig ist , wo reines Wasser brennenden Elektrolyten verbreiten würde .

Aerosolunterdrückung verwendet Verbindungen auf Kaliumbasis , die feine Partikel freisetzen und die chemische Kettenreaktion des Feuers unterbrechen . Diese Systeme schlagen ein - und mehrzellige Brände in Sekunden nieder , weshalb sie in geschlossenen Geräten und einigen Lagerinstallationen erscheinen . Sie kühlen weit weniger als Wasser , so dass die Wiederzündungsuhr immer noch gilt .

Feuerdecken sind nur vorübergehend . Eine Lithium-spezifische Decke unterdrückt Flammen und blockiert Strahlungswärme . Es kauft Zeit für kleine Brände wie einen Laptop oder ein E-Bike - Pack . Es beseitigt nicht die Ursache von thermischem Runaway , so dass es eine Brücke zur Evakuierung oder Wasserkühlung ist , niemals der Endpunkt .

** Für große Anlagen : Wenn ein Feuer ein Batteriegestell oder eine große Packung betrifft , besteht die Feuerwehrpraxis oft darin , das , was es umgibt , zu schützen und die beteiligten Zellen ausbrennen zu lassen , während sie benachbarte abkühlen . Dieser Anruf gehört der Feuerwehr , nicht dem Personal der Einrichtung - aber wenn man es im Voraus weiß , verhindert dies den Instinkt , ein Feuer zu " bekämpfen " , das nicht bekämpft werden kann .

Prävention : die Regeln , die wir in unseren eigenen Batterieboxen anwenden

Wir versenden LiFePO … .(Lithium-Eisenphosphat) in unseren Straßenlaternen verpackt , und wir haben diese Chemie teilweise aus diesem Grund gewählt : Der thermische Runaway-Beginn von LFP liegt in typischen Zellen bei etwa 270 ° C , gegenüber etwa 150 - 210 ° C für Lithiumchemikalien auf Nickelbasis (typische Industriewerte , Chemie - und Format-abhängig) . Es ist nicht feuerfest . Nichts in einer Batterie ist . Aber es kauft Marge , Und Marge ist das , woraus Prävention besteht .

  • Laden Sie mit dem richtigen Ladegerät , begleitet . Verwenden Sie das mit dem Gerät gelieferte Ladegerät oder ein identisches Gerät . Lassen Sie das Ladegerät nicht über Nacht oder unbeaufsichtigt . Halten Sie den Ladebereich belüftet - laden Sie niemals auf engstem Raum .
  • Kühl und halb aufgeladen lagern . 5 - 20 ° C ist das von uns angegebene Lagerfenster . Für die Langzeitlagerung halten Sie etwa 50% Ladezustand und überprüfen Sie ihn regelmäßig . Lagern Sie niemals eine Packung auf einem Armaturenbrett oder neben einer Heizung .
  • Ziehen Sie sich auf Warnzeichen zurück . Ausbauchende , rissige oder undichte Zellen sind Entsorgungsfälle , keine Reparaturfälle . So sind abnormale Erwärmung , Ladezeiten , die sich immer länger ausdehnen , und sichtbarer Kapazitätsverlust .
  • Entsorgen Sie Altpackungen durch Recycling . Alte Verpackungen gehen in eine Recyclinganlage , niemals in den Müll . Für Unternehmen , die Batteriespeicher in großem Maßstab betreiben , ist dies auch eine Compliance-Verpflichtung - planen Sie eine regelmäßige Inspektion der Brandbekämpfungssysteme mit ein .

Was diese Seite nicht abdeckt

Diese Seite behandelt das Brandverhalten und die Reaktion von Lithiumbatterien für Zellen und Packungen von Verbrauchern auf leichte kommerzielle Mengen . Sie behandelt nicht das Design von Batteriespeichersystemen (BESS) im Netzmaßstab , NFPA 855 - Compliance-Engineering oder Vorschriften für den Transport gefährlicher Materialien - das sind separate Disziplinen mit eigenen Codes . Siehe Batterie-Umgebungstemperatur - Leitfaden oder dimensioniere ein System mit dem Batterie-Größenrechner .