Avez-vous peur de l'augmentation des incendies et des explosions de batteries lithium-ion ? Eh bien, vous devriez l'être, car les médias sociaux sont inondés de nouvelles alarmantes d'explosions de batteries. Par exemple, une batterie lithium-ion d'ordinateur portable a pris feu et blessé une personne, une batterie de smartphone a explosé dans la poche d'un étudiant, une explosion de stylo vape et bien plus encore.
Selon des recherches américaines, près de 195 incendies de batteries lithium-ion se sont produits de 2009 à 2017. Sans aucun doute, personne ne peut nier la valeur des batteries lithium-ion dans les appareils électriques, les véhicules et les smartphones. Cependant, il existe certains défis que les utilisateurs doivent encore relever avec soin.
Cet article vous aidera, espérons-le, à comprendre les causes de incendies de batterie lithium-ion. De plus, vous viendrez apprendre quelques précieux conseils pour les prévenir. Restez en contact tout au long de l'article !
Pourquoi les batteries lithium-ion prennent-elles feu ?
En fait, la plupart d'entre vous s'attendent à des performances sans erreur à 100 % des batteries lithium-ion, ce qui n'est pas possible pour certaines raisons. Voici les causes des incendies de batteries lithium-ion, tenons-en compte.
Fuite thermique
Il ne sera pas faux de dire que l'emballement thermique est la principale cause des incendies et des explosions dans les batteries lithium-ion. Typiquement, lors d'un emballement thermique, la mince barrière en polyéthylène séparant la cathode et l'anode est endommagée. En conséquence, les matériaux à l'intérieur de la batterie commencent à se décomposer.
Comme ces réactions de décomposition sont exothermiques, la batterie chauffe jusqu'à près de 600 C en quelques secondes. Par conséquent, certains gaz sont libérés et augmentent la pression à l'intérieur de la batterie lithium-ion, ce qui provoque une explosion ou un incendie. Il existe une variété de facteurs responsables des emballements thermiques que vous apprendrez jusqu'à la fin.
Matériau combustible
La batterie lithium-ion est fabriquée à partir de matériaux combustibles. Malheureusement, le lithium est un métal alcalin assez combustible. De plus, c'est aussi l'élément le moins dense. Ces caractéristiques peuvent provoquer un incendie dans une batterie lithium-ion.
Défauts de fabrication
Les défauts de fabrication des batteries lithium-ion peuvent également entraîner un incendie. Généralement, les défauts de fabrication provoquent l'infiltration de particules métalliques dans la cellule lithium-ion. Par conséquent, il est préférable de maintenir la propreté dans la zone de fabrication des batteries.
En dehors de cela, l'amincissement des séparateurs s'avère également des résultats néfastes. Assurez-vous que les cellules subissent des tests de contrôle de qualité stricts avant la vente. Sinon, il y aura une plus grande probabilité pour les utilisateurs de subir des conséquences graves.
Défauts de conception
Les exigences inattendues des batteries lithium-ion obligent certains fabricants de batteries à gâcher des batteries au lithium bien construites. Dans la plupart des cas, le marché demande des batteries compactes hautes performances pour des appareils et des véhicules élégants. Certains fabricants peuvent emballer des cellules hautes performances dans un corps compact sans tenir compte du principe de conception, ce qui endommage les électrodes et le séparateur, entraînant un court-circuit dans cette situation.
De plus, le système de refroidissement manquant dans la conception peut chauffer l'électrolyte là où la température de la batterie augmente de manière excessive. De telles circonstances peuvent également entraîner des incendies ou des explosions de batterie.
Utilisation inappropriée
La négligence des usagers est un autre facteur conduisant aux incendies. Par exemple, si vous gardez la batterie près d'une source de chaleur ou très près d'un feu, les risques d'explosion seront maximaux. De plus, la pénétration dans la batterie lithium-ion dans n'importe quelle situation provoque un court-circuit et provoque un incendie.
De plus, l'utilisation du mauvais chargeur pour la charge et la décharge excessive de la batterie peuvent détruire votre batterie. Il est préférable de toujours consulter les centres de service de batteries lithium-ion pour tout type d'assistance.
Problèmes de chargeur
L'utilisation de chargeurs de mauvaise qualité et mal isolés peut également endommager la batterie lithium-ion. En cas de court-circuit de votre chargeur, vous devrez supporter la lourde perte sous forme de panne de batterie.
Bien que les batteries lithium-ion disposent d'une sécurité intégrée pour les empêcher de se surcharger, des précautions doivent encore être prises. De plus, vous devez éviter d'utiliser des chargeurs non officiels pour la sécurité de la batterie.
Composants de mauvaise qualité
Une autre cause d'incendie de batterie est l'utilisation de composants de mauvaise qualité lors de la fabrication de la batterie. Comme la concurrence entre les fabricants de batteries est féroce, les prix des batteries baissent. Pour compenser la perte de budget, certains fabricants optent pour des composants de mauvaise qualité qui constituent une panne de batterie.
Le système de gestion de la batterie est nécessaire pour la sécurité et les meilleures performances de la batterie au lithium. Il est important de concevoir un système de gestion de batterie intelligent pour assurer un contrôle et un équilibre complets des performances de la batterie. Cela aidera sûrement à empêcher la batterie d'exploser.
Dommages physiques
Les fissures ou cassures sur les batteries lithium-ion permettent l'entrée de l'oxygène, qui a tendance à oxyder les composants au lithium. L'oxydation conduit à des réactions exothermiques.
En règle générale, les dommages physiques sont à l'origine des emballements thermiques dans les batteries lithium-ion. La pression libérée par les fissures de la première cellule provoque éventuellement un emballement thermique dans d'autres cellules de la batterie.
Des courts-circuits
En général, les batteries au lithium subissent deux types de courts-circuits, c'est-à-dire des courts-circuits externes et internes. Lors d'un court-circuit externe, le dispositif électronique ne parvient pas à couper le circuit en raison duquel une forte génération de chaleur a lieu. Cela conduit l'électrolyte à se vaporiser et finalement le boîtier de la batterie se brise, provoquant un incendie.
Cependant, dans le cas d'un court-circuit interne, les bavures de la feuille de cuivre et d'aluminium percent le diaphragme de la batterie ce qui provoque une fuite rapide de la batterie. Considérant que, comme les bavures sont extrêmement petites, il est probable que la batterie revienne à la normale. Vous pouvez en déduire que les risques d'explosion dus à des courts-circuits internes sont assez faibles.
Conditions humides et mouillées
Vous devez faire de votre mieux pour empêcher votre batterie d'être exposée à des conditions humides et mouillées. En effet, une exposition continue de la batterie à l'eau entraînera de la rouille et des taux de décharge lents. Enfin, les dispositifs de sécurité internes de la batterie sont endommagés et la batterie subit une rupture de surchauffe et un allumage. La batterie peut alors exploser.
Habituellement, les batteries lithium-ion sont fortement affectées par l'humidité. Lors de la fabrication, si la batterie entre en contact avec de l'humidité, cela peut altérer la qualité. Par conséquent, la durée de vie du produit et la capacité de charge diminuent.
Comment éteindre le feu d'une batterie lithium-ion ?
Habituellement, avant de prendre feu, les batteries lithium-ion présentent certains signes avant-coureurs. Principalement, il gonflera comme une masse ou sera extrêmement chaud. Par conséquent, il peut se décolorer, boursoufler et finalement dégager de la fumée. Voici quelques conseils qui vous seront utiles pour faire face à une telle situation.
1. Normalement, un extincteur de classe D est spécifié pour éteindre le feu au lithium-métal. Ces extincteurs à poudre fonctionnent pour éteindre le feu en séparant l'oxygène et le combustible l'un de l'autre. Par conséquent, il n'est pas avantageux d'utiliser de tels extincteurs pour les incendies au lithium-ion.
2. Dans les deux cas, vous pouvez facilement éteindre le feu avec de l'eau car les batteries lithium-ion contiennent une petite quantité de lithium métal. L'eau interagit parfaitement avec le lithium donc c'est suffisant pour empêcher le feu de se propager.
3. De plus, vous pouvez également utiliser du graphite en poudre, du carbonate de sodium, de la poudre de cuivre, du dioxyde de carbone ou un extincteur à mousse pour éteindre le feu au lithium métallique.
4. Malheureusement, si vous ne parvenez pas à éteindre le feu de la batterie lithium-ion, laissez-la brûler dans une zone contrôlée et sûre.
5. De plus, si un incendie de batterie lithium-ion permet à d'autres combustibles de prendre feu, utilisez immédiatement un extincteur approprié pour éteindre ces incendies secondaires. Cependant, assurez-vous toujours que vous utilisez l'agent approprié pour éteindre le feu.
6. Enfin, assurez-vous que seules des personnes formées et professionnelles combattent le feu de la batterie lithium-ion.
Comment empêcher la batterie lithium-ion de prendre feu
Voyons maintenant quelques mesures de sécurité que vous devriez adopter afin de prévenir les incendies de batterie.
1. Optez toujours pour des fabricants de batteries dignes de confiance pour acheter des batteries lithium-ion de qualité supérieure.
2. Assurez-vous de charger la batterie uniquement avec le chargeur fourni avec votre appareil. Ne préférez jamais un autre chargeur simplement parce qu'il s'adapte parfaitement à votre appareil. Cela pourrait endommager votre batterie. Même si vous devez acheter un nouveau chargeur, suivez d'abord les recommandations du fabricant.
3. Essayez d'empêcher autant que possible votre batterie d'être exposée à l'eau. Stockage des batteries lithium-ion dans une zone sûre est la meilleure solution pour éviter ce problème.
4. Évitez de conserver vos batteries à des températures extrêmement basses et élevées. Surtout, protégez-le des rayons directs du soleil.
5. Chaque fois que vous constatez des dommages physiques à votre batterie, arrêtez de l'utiliser davantage. Vous devriez plutôt l'apporter à un centre de service pour inspection.
6. Évitez de charger des piles non rechargeables.
7. Empêchez la batterie de se charger une fois qu'elle a déjà terminé le cycle de charge.
8. Assurez-vous également de surveiller votre batterie pendant qu'elle est en charge.
9. Si vous sentez que votre batterie dégage une chaleur excessive, coupez l'alimentation et éloignez-la des objets combustibles. Il est préférable de changer la batterie lithium-ion dès que vous rencontrez une telle situation.
En résumé
Les fabricants de batteries lithium-ion doivent utiliser des matériaux de qualité pour éviter les incendies excessifs. Ils peuvent les sécuriser en y concevant une couche d'intelligence pour surveiller les performances de la batterie.
De plus, les utilisateurs de batteries lithium-ion doivent assurer la sécurité de leur lieu de travail. Ils doivent être conscients des mesures de sécurité pour faire face aux situations graves. Considérant que, il est moins susceptible de subir le feu de la batterie lithium-ion si vous l'utilisez avec prudence.
