Литий батареялары мен қорғасын-қышқылды аккумуляторлардың қауіпсіздігі әрқашан пайдаланушылар арасында даулы мәселе болды.Кейбір адамдар литий батареялары қорғасын-қышқылды аккумуляторларға қарағанда қауіпсіз деп айтса, басқалары керісінше ойлайды.Батарея құрылымы тұрғысынан қазіргі литий батареялары орауышқа арналған 18650 аккумуляторды құрайды, ал қорғасын-қышқылды аккумуляторлар негізінен техникалық қызмет көрсетуді қажет етпейтін, жақсы тығыздау өнімділігі бар қорғасын-қышқылды аккумуляторлар болып табылады және екеуінің қауіп факторлары негізінен бірдей.Кім қауіпсіз, төменге қараңыз, сонда сіз білесіз!

литий батареясы:

Литий батареялары теріс электрод материалы ретінде литий металын немесе литий қорытпасын пайдаланатын және сусыз электролит ерітіндісін пайдаланатын батареялардың түрі болып табылады.Литий батареяларын екі санатқа бөлуге болады: литий-металл батареялар және литий-ионды батареялар.1912 жылы литий металл батареяларын алғаш рет Гилберт Н.Льюис ұсынған және зерттеген.Литий металының өте белсенді химиялық қасиеттеріне байланысты литий металын өңдеу, сақтау және пайдалану өте жоғары экологиялық талаптарға ие.Сондықтан,литий батареяларыкөптен бері пайдаланылмаған.Ғылым мен технологияның дамуымен литий батареялары қазір негізгі ағымға айналды.

Қорғасын-қышқылды аккумуляторлар:

Қорғасын-қышқылды аккумулятор (VRLA) – электродтары негізінен қорғасын мен оның оксидтерінен жасалған, электролиті күкірт қышқылы ерітіндісі болып табылатын аккумулятор батареясы.Қорғасын-қышқылды аккумулятордың разрядтық күйінде оң электродтың негізгі құрамдас бөлігі қорғасын диоксиді, ал теріс электродтың негізгі компоненті қорғасын болып табылады;зарядталған күйде оң және теріс электродтардың негізгі компоненттері қорғасын сульфаты болып табылады.

Бір ұяшықты қорғасын-қышқылды аккумулятордың номиналды кернеуі 2,0 В, ол 1,5 В дейін разрядталады және 2,4 В дейін зарядталады.Қолданбаларда 12 В қорғасын-қышқылды аккумуляторды қалыптастыру үшін 6 бір ұялы қорғасын-қышқылды аккумуляторлар жиі қолданылады.Сондай-ақ 24В, 36В, 48В және т.б.

Қайсысы қауіпсіз, литий батареясы немесе қорғасын-қышқылды аккумулятор?

Батарея қауіпсіздігін қорғау тұрғысынан қауіпсіздік клапандары 18650 ұяшықтарында жасалған, олар шамадан тыс ішкі қысымды шығарып қана қоймайды, сонымен қатар батареяны сыртқы тізбектен физикалық түрде ажырата алады, бұл қауіпсіздікті қамтамасыз ету үшін ұяшықты физикалық оқшаулауға тең. батарея жинағындағы басқа батарея ұяшықтарының.Сонымен қатар, литий батареяларының жинақтары әдетте BMS қорғаныс тақталарымен жабдықталған, олар аккумулятор жинағындағы әрбір ұяшықтың күйін дәл бақылай алады және негізгі себеппен шамадан тыс зарядтау мен разряд мәселесін тікелей шеше алады.

Литий батареясының BMS аккумуляторын басқару жүйесі аккумуляторды толық қорғауды қамтамасыз ете алады, функциялары мыналарды қамтиды: зарядтау/разряд жоғары және төмен температурадан қорғау;бір ұяшықты шамадан тыс зарядтаудан / шамадан тыс зарядсызданудан қорғау;зарядтаудан/разрядтан артық токтан қорғау;жасуша балансы;қысқа тұйықталудан қорғау;Еске салғыштар және т.б.

электролитлитий батарея жинағылитий тұзы мен органикалық еріткіштің аралас ерітіндісі болып табылады, оның ішінде коммерциялық қолжетімді литий тұзы литий гексафторофосфаты болып табылады.Бұл материал жоғары температурада термиялық ыдырауға бейім және электролиттің термиялық тұрақтылығын төмендету үшін су мен органикалық еріткіштердің аз мөлшерімен термохимиялық реакцияға түседі.

Қуатты литий батареясы негізінен литий темір фосфатын пайдаланады.Литий темір фосфатының кристалындағы PO байланысы тұрақты және ыдырауы қиын.Тіпті жоғары температурада немесе шамадан тыс зарядта болса да, ол құлап кетпейді және жылуды тудырмайды немесе литий кобальтаты сияқты күшті тотықтырғыш заттарды түзбейді.Жақсы қауіпсіздік.Нақты жұмыс кезінде акупунктура немесе қысқа тұйықталу эксперименттері кезінде сынамалардың аздаған саны жанып кеткені анықталды, бірақ ешқандай жарылыс оқиғасы орын алмаған.Литий батареяларының қауіпсіздігі айтарлықтай жақсарды.

Керісінше, қорғасын-қышқылды аккумуляторларда BMS жүйесінің қорғанысы жоқ.Қорғасын-қышқылды аккумуляторларда қауіпсіздік клапандарынан басқа қауіпсіздік қорғанысы жоқ сияқты.BMS қорғанысы дерлік жоқ.Көптеген нашар зарядтағыштар толық зарядталғаннан кейін тіпті өшіре алмайды.Қауіпсіздікті қорғау литий батареяларынан алыс.Сапасы төмен зарядтағышпен бірге жақсы жағдайда болғаныңыз жақсы.

Электрлік көліктерде өздігінен жану жарылыстары жиі орын алады, олардың көпшілігі аккумуляторды зарядтау мен зарядсыздандырудан болады.Кейбір сарапшылар қорғасын-қышқылды аккумуляторларды зарядтауға тым ұзақ уақыт кететінін, соңына дейін зарядталғанда, екі полюсті тиімді заттарға айналдырғаннан кейін, зарядтауды жалғастыра берсе, көп мөлшерде электр энергиясы пайда болатынын түсіндірді.Сутегі, оттегі газы.Бұл аралас газдың концентрациясы ауада 4% құраса, сыртқа шығу тым кеш болады.Шығару тесігі бітеліп қалса немесе газ тым көп болса, ол ашық жалынға тап болған кезде жарылып кетеді.Ол жарықта батареяны зақымдайды, ал ауыр жағдайларда адамдарға зиян тигізеді.Яғни, қорғасын-қышқылды аккумулятор шамадан тыс зарядталғаннан кейін ол жарылыс мүмкіндігін арттырады.Қазіргі уақытта нарықтағы қорғасын-қышқылды аккумуляторлар зарядтау кезінде, әсіресе зарядтаудың соңында қорғасын-қышқылды аккумуляторларды өте қауіпті ететін «артық зарядтан қорғауды» жасамаған.

Ақырында, егер аккумулятор құрылымы кездейсоқ соқтығыс салдарынан зақымдалған болса, қорғасын-қышқылды аккумуляторлар литий батареяларына қарағанда қауіпсіз болып көрінеді.Дегенмен, апаттың бұл деңгейінде аккумулятор материалы ашық ортаға әлдеқашан ұшыраған, ал жарылыс туралы айту мүмкін емес.

Жоғарыда аталған қорғасын-қышқылды аккумуляторлар мен литий-темір фосфатты батареялардың қауіпсіздік қауіптерінен қорғасын-қышқылды аккумуляторлардың ең үлкен қауіпсіздік қаупі олардың құрамдас материалдарында екенін көруге болады.Қорғасын-қышқылды аккумуляторлардың электродтары негізінен қорғасын және оның оксидтерінен жасалған, ал электролит күкірт қышқылының ерітіндісі болып табылады.Бұл құрамдас материалдардың тұрақтылығы өте жоғары емес.Егер ағып кету немесе жарылыс апаты орын алса, келтірілген зиян литий батареяларына қарағанда әлдеқайда жоғары болады.

Түйіндеме:

Батарея қауіпсіздігі және резервтік дизайн тұрғысынан білікті литий батареялары мен қорғасын-қышқылды батареялар пайдаланушылардың қауіпсіздігін толығымен қамтамасыз ете алады және қауіпсіздікте айқын айырмашылық жоқ.Литий батареясы немесе қорғасын қышқылды батарея қауіпсіз бе?Бұл кезеңде қауіпсіздік факторылитий батареяларыәлі де жоғары.