ما سبب اشتعال بطاريات الليثيوم؟

Why Lithium Batteries Catch Fire?

بطاريات الليثيوم

بطاريات الليثيوم Lithium Batteries هي بطاريات مدمجة وخفيفة الوزن تحمل شحنة كبيرة وتعمل جيدًا في ظل ظروف إعادة الشحن والتفريغ المستمرة. توجد هذه البطاريات في كل مكان - في أجهزة الكمبيوتر المحمولة والكاميرات والهواتف المحمولة والسيارات الكهربائية. على الرغم من أن حوادث هذه البطاريات نادرة ، إلا أنها قد تكون كبيرة ، مما يؤدي إلى انفجار أو حريق كبير. من أجل فهم سبب اشتعال النيران في هذه البطاريات وكيفية تقليل مخاطر وقوع هكذا حوادث ، يجب فهم كيفية عمل البطاريات.

 

 

كيف تعمل بطاريات الليثيوم

تتكون بطارية الليثيوم من قطبين مفصولين بالكهرباء. عادة ، تنقل البطاريات الشحنة الكهربائية من كاثود فلز الليثيوم من خلال إلكتروليت يتكون من مذيب عضوي يحتوي على أملاح الليثيوم إلى أنود كربوني. تعتمد المعايير على البطارية ، ولكن بطاريات أيونات الليثيوم عادةً ما تحتوي على ملف معدني وسائل ليثيوم أيون lithium-ion قابل للاشتعال. تطفو شظايا معدنية صغيرة في السائل. تخضع محتويات البطارية للضغط ، لذلك إذا ثقبت قطعة معدنية قسمًا من البطارية فسيتم الحفاظ على المكونات الباقية، يتفاعل الليثيوم مع الماء في الهواء بقوة ، مما يولد حرارة عالية وأحيانًا ينتج حريقًا.

 

 

 

لماذا تشتعل بطاريات الليثيوم أو لماذا تنفجر

يتم تصنيع بطاريات الليثيوم لتقديم إنتاجية عالية بأقل وزن. تم تصميم مكونات البطارية لتكون خفيفة الوزن ، والتي تتوزع إلى أقسام رقيقة بين الخلايا وغطاء خارجي رقيق. الأجزاء أو الطلاء هشة إلى حد ما ، بحيث يمكن ثقبها. في حالة تلف البطارية ، يحدث قصر. يمكن أن يشعل هذا شرارة الليثيوم شديد التفاعل.

 

الاحتمال الآخر هو أن البطارية يمكن أن تسخن إلى حد الأنفلات الحراري thermal runaway. هنا ، تؤدي حرارة المحتويات إلى تسارع جزيئات المحتويات  وبالتالي يتولد ضغط على البطارية ، مما قد يؤدي إلى حدوث انفجار.

 

التقليل من مخاطر اشتعال بطارية الليثيوم

يزداد خطر نشوب حريق أو انفجار في حالة تعرض البطارية لظروف مثل السخونة أو تعرض البطارية أو المكون الداخلي لخطر ما. يمكنك تقليل خطر وقوع هكذا حوادث بعدة طرق:

تجنب التخزين في درجات حرارة عالية. لا تحتفظ بالبطاريات في المركبات الساخنة. لا تدع البطانية فوق الكمبيوتر المحمول. لا تضع هاتفك الخلوي في جيب دافئ.

تجنب الاحتفاظ بجميع أغراضك التي تحتوي على بطاريات ليثيوم أيون معًا. عندما تسافر ، خاصة على متن الطائرة ، ستضع جميع العناصر الإلكترونية الخاصة بك في حقيبة واحدة. هذا أمر لا مفر منه لأن البطاريات يجب أن تكون في حقيبة اليد الخاصة بك ولكن عادة ، يمكنك الاحتفاظ بها مع بعض المساحة بين العناصر التي تحتوي على البطاريات. على الرغم من أن وجود بطاريات ليثيوم أيون على مقربة من بعض لا يزيد من خطر نشوب الحريق ، إذا كان هناك حادث ، يمكن للبطاريات الأخرى أن تشتعل وتزيد الموقف سوءًا.

تجنب الشحن الزائد للبطاريات. لا تعاني هذه البطاريات من "تأثير الذاكرة" memory effect بشكل سيء مثل الأنواع الأخرى من البطاريات القابلة لإعادة الشحن ، لذلك يمكن تفريغها وإعادة شحنها عدة مرات تقريبًا إلى شحنتها الأصلية. ومع ذلك ، فإنها لا تعمل بشكل جيد إذا تم تصريفها بالكامل قبل إعادة الشحن أو إذا تم شحنها بشكل زائد. تشتهر شواحن السيارات بالبطاريات الزائدة. يمكن أن يزيد استخدام أي شاحن بخلاف الشاحن المخصص للبطارية من خطر التلف.

 

 

 

المصادر

• Batscap - La batterie lithium métal polymère Archived 2012-08-08 at the Wayback Machine in batscap.com
•  Duracell (2015-07-01). "Duracell Primary Lithium Coin Cell Article Information Sheet" (PDF). Archived (PDF) from the original on 2018-01-03. Retrieved 2018-01-02.
•  Energizer (2017-01-01). "Energizer Product Safety Data Sheet, Coin/Button Lithium Manganese Dioxide Batteries" (PDF). Archived (PDF) from the original on 2017-09-08. Retrieved 2018-01-02.
•  DongGuan TianQiu Enterprise Co., Ltd (2016-01-01). "Material Safety Data Sheet, Li-Mn Button Cell CR2025" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2018-01-03. Retrieved 2018-01-02.
•  "Electronic Components - Panasonic Industrial Devices". www.panasonic.com. Archived from the original on 2013-07-02.
•  Greatbatch W, Holmes CF, Takeuchi ES, Ebel SJ (November 1996). "Lithium/carbon monofluoride (Li/CFx): a new pacemaker battery". Pacing Clin Electrophysiol. 19 (11 Pt 2): 1836–40. doi:10.1111/j.1540-8159.1996.tb03236.x. PMID 8945052.
•  "Lithium Poly Carbon Monoflouride". House Of Batteries. Archived from the original on 2007-09-29. Retrieved 2008-02-19.