鉅大LARGE | 點擊量：360次 | 2023年09月07日
要怎么樣有效的抑制鋰離子電池爆炸的風險？
鋰離子電池及鋰離子電池是項高尚的技術，必將為全球電能的存儲和供應帶來巨大的變化和貢獻。盡管如此，其帶來的火災(爆炸)風險也不容忽視。因此，我們應該采取必要的防火和滅火措施，用于降低該風險，提升安全性。
鋰離子電池，包括鋰離子電池，優(yōu)勢在于性價比高，重量輕，環(huán)保，但是由于他們儲存的很大的能量，因此，火災和爆炸風險也較高。無論是儲能行業(yè)的大型電池，還是電動新能源范疇的電池，還是更小的用于電子設備的電池，都具備一定的危險性。
無論何時，儲存在首先空間內的能量都有釋放的傾向，有時還是劇烈的。因此，在整個電池的生命周期，都應考慮合理的防火滅火措施。這位多個行業(yè)帶來了新的挑戰(zhàn)，包括電池制造業(yè)、運輸物流、倉儲管理和電池使用。關于從事風控和消防行業(yè)的同仁來說，要怎么樣量化這個風險，要怎么樣針對危險進行有效保護，都成為新的挑戰(zhàn)。
鋰離子電池Vs鋰離子電池
這兩種電池叫法類似，但實際是不同的。鋰離子電池是不能再充電的。他們蘊含有鋰金屬物質，這是有很高可燃性的。鋰離子電池的使用范疇通常有特種范疇、醫(yī)藥范疇和一些電子電器設備。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
鋰離子電池，是可充電的。它比鋰離子電池重量更輕，同時供應高儲能密度。鋰離子電池是不含金屬鋰的，但是含有鋰離子和高可燃性電解質(液)。使用范疇如筆記本電腦、手機、電動新能源汽車、醫(yī)療設備、以及儲能系統(tǒng)等。
隨著鋰(離子)電池使用的飛速上升，其火災風險也充斥在其整個生命周期。從制造、物流、倉儲、到最終用戶，都應更多意識到這個優(yōu)秀的工具在供應能量的同時，也帶來火災風險。該電池供應鏈上每個環(huán)節(jié)，都應由有負責任的措施，確保安全。
鋰離子電池的火災特性
鋰離子電池能夠自燃，隨后會因為過熱而發(fā)生爆炸。萌生過熱的原由包括電短路，快速放電，過度充電，制造缺陷，設計不良或機械損壞等等。過熱會導致熱失控過程的萌生，也就是電池內部的放熱反應會導致電池內部溫度和壓力以很快速率上升，從而將能量浪費掉。
一旦某個電池單元進入熱失控狀態(tài)，它會萌生足夠的熱量，使得相鄰的電池單元也進入熱失控狀態(tài)。隨著每個電池單元輪流破碎并釋放其內含物，就會萌生一種反復燃燒的火焰。這就造成電池中的可燃性電解液發(fā)生泄漏，假如使用一次性鋰離子電池，則還會釋放可燃燒的鋰金屬。于是就會萌生一個巨大的問題，這些火災不能像正常火災相同對待，要開展有針對性的培訓，防控規(guī)劃，合理存儲和建立滅火系統(tǒng)等。
目前有關大型電池的火災特性數據有限。然而，我們可以預測，當電池進入熱失控時，熱失控傳播會萌生可識別的標記;電池也會以某種方式表現出相應特點。火勢可能會呈現逐漸燒盡的狀態(tài)，或者發(fā)生爆炸。這兩種類型的事故，以及它們所萌生的負面副產物(噴發(fā)的彈片，熔融金屬，燃燒的電解質以及其它物質等)都可以通過為電池設置適當的存儲措施和運輸環(huán)境進行管理和控制。
采用鋰(離子)電池的系統(tǒng)可能要持續(xù)使用和開發(fā)一些抑制和滅火系統(tǒng)，用于降低負面事故的發(fā)生幾率，從而控制風險，才能讓該電池系統(tǒng)讓用戶用的放心。
風險管理
我們完全可以做到，鋰離子電池火災風險可以進行有效管理。通過合理的規(guī)劃，風險評估，存儲辦法和滅火措施及應急應和措施，可以在很大程度上管理鋰(離子)電池的火災風險。在制定管理電池火災風險的策略時，應當關注以下幾個方面
儲存/運輸安全
有些危險是和解決電池本身相關的危險。在大多數情況下，電池機械損傷可能會成為引發(fā)熱失控(火災/爆炸)事件的最高風險因素。對電池的解決不當可能導致其受到擠壓或刺破損壞，由此可能導致電解質材料的泄露或短路。這些情況可能導致熱失控并發(fā)生火災和/或爆炸。
FMGlobal與NFPA消防研究基金會公布了與儲存中的鋰離子電池可燃性特性相關的數據。該報告具體描述了針對倉庫存儲中鋰離子電池的大規(guī)模火災所進行的探測，這是關于火災事故中的電池所開展的沖破性研究。探測結果仿佛證實了以下幾點:
因為這些產品中含有可燃的電解液，鋰離子電池在火災中存在幾種神奇的火災危險。
密集型鋰離子圓柱形電池和聚合物電池在這種火災中的行為不同于鋰離子電池包。
當鋰離子電池散裝儲存在瓦楞紙板箱中時，鋰離子電池的早期滅火和冷卻關于正確保護設施是必要的。
用于其他類型高危險產品和材料的現有保護處理方法，可以有效保護大批量存儲的鋰離子電池。
活動仍有其局限性。其中一個分明的局限性在于它僅探測了小容量18650電池。18650電池通常在電子設備中進行使用(被視為AA尺寸)。關于更高容量電池(如在電動汽車輛，能量存儲器和其它配置中所使用的電池)也要開展燃燒探測，因為這些電池的燃燒特性和萌生的后果會遠遠不同。大容量電池對火災管理提出的挑戰(zhàn)不容忽視。
NFPA和其他標準制定組織尚未完成管理電池火災問題的正式標準和指南，但是現有的存儲和運輸策略可以用來協助管理火災風險。找到專門從事鋰離子電池火災管理和抑制的專業(yè)公司是一個很好的開始。這些公司不同于一般的滅火系統(tǒng)設計師和消防工程承包商，因為他們精通于和鋰離子電池火災問題密切相關的神奇存儲和火災風險抑制辦法，以及具備相應風險管理踐行。
SCIC來進行滅火。基于這種考慮，一個行之有效的方法是是把電池存儲安裝在具有冷卻滅火系統(tǒng)的環(huán)境中。對鋰離子(二次)電池滅火最好的方法是對燃燒的材料進行冷卻;鋰離子電池(含金屬鋰)滅火則要單獨的滅火辦法。
這關于EHS至關緊要。通過外部存儲或遠程存儲將鋰離子電池和其他加工設施進行隔離也是值得留意的方法。電池存儲堆場應準許非現場存儲，在使用單位要時可以進行及時(just-in-time)交付。
如上所述，電池幾乎是商業(yè)社會和個人生活中不可分割的一部分;它們和每個人的生活息息相關。因此，任何組織和個人都應當意識到這些電池可能帶來的神奇性危害。擁有大量鋰離子電池的公司應與專家合作開發(fā)相關培訓，減少火災事故的發(fā)生并確保附加安全保護措施。這些培訓可能涉及電池危害意識問題，或可能包括更具體的情境培訓，如電池火災特性，緊急應和程序和滅火設施的使用(聚焦鋰離子電池)等等。這種類型的訓練將有助于保護生命和財產。
SOP)包括指揮電池的運輸和接收，解決，日常使用，存儲和其他功能的過程。合適的電池標準操作程序(SOP)將涉及電池整個壽命周期的各個方面。這些程序為電池的安全使用和操控供應了基礎，也是開發(fā)有效的風險管理流程的起點。
MSDS)以及制造商和分銷商提出的其他提議。這些文檔規(guī)定了適當的儲存，解決和應急應和的可行方法。要留意的是，化學品安全說明書(MSDS)的提議通常波動比較大，有時是非常不同的。
要指出的是，目前的探測活動仍有其局限性。其中一個分明的局限性在于它僅探測了小容量18650電池。18650電池通常在電子設備中進行使用(被視為AA尺寸)。關于更高容量電池(如在電動汽車輛，能量存儲器和其它配置中所使用的電池)也要開展燃燒探測，因為這些電池的燃燒特性和萌生的后果會遠遠不同。大容量電池對火災管理提出的挑戰(zhàn)不容忽視。
盡管NFPA和其他標準制定組織尚未完成管理電池火災問題的正式標準和指南，但是現有的存儲和運輸策略可以用來協助管理火災風險。找到專門從事鋰離子電池火災管理和抑制的專業(yè)公司是一個很好的開始。這些公司不同于一般的滅火系統(tǒng)設計師和消防工程承包商，因為他們精通于和鋰離子電池火災問題密切相關的神奇存儲和火災風險抑制辦法，以及具備相應風險管理踐行。
最起碼的認識是，起用有效的電池火災抑制和滅火系統(tǒng)，是電池存儲系統(tǒng)的有效風險管理策略。這些系統(tǒng)將涵蓋整個火災事件過程，并通過冷卻，隔離和抑制，或SCIC來進行滅火?；谶@種考慮，一個行之有效的方法是是把電池存儲安裝在具有冷卻滅火系統(tǒng)的環(huán)境中。對鋰離子(二次)電池滅火最好的方法是對燃燒的材料進行冷卻;鋰離子電池(含金屬鋰)滅火則要單獨的滅火辦法。
另一個方法是將鋰離子電池與其他電池化學品和商品(在存儲，運輸中)進行隔離。它們應在可以有效控制火災和有毒可燃性副產品的環(huán)境中進行儲存(運輸)。這關于EHS至關緊要。通過外部存儲或遠程存儲將鋰離子電池和其他加工設施進行隔離也是值得留意的方法。電池存儲堆場應準許非現場存儲，在使用單位要時可以進行及時(just-in-time)交付。
顯然，鋰離子電池技術雖然是一種強大的工具，但是也有其自身缺點。合適的規(guī)劃，存儲和操作培訓將有助于有效電池管理系統(tǒng)的安全性。關于火災和爆炸問題進行長期有效的關注，將大大有助于保護珍貴生命和財產免受這些風險的傷害。南京和本機電設備科技有限公司(15380868114)專業(yè)專注新能源范疇消防技術。
