؟ درجات الحرارة النموذجية في حرائق بطارية الليثيوم
يمكن أن تصل درجة حرارة الحرائق التي تشتمل على بطاريات ليثيوم أيون (خاصة في المركبات الكهربائية) إلى حوالي 2000 درجة مئوية (≈3632 درجة فهرنهايت) في بعض الحالات.
وجدت بعض القياسات درجات حرارة لهب تصل إلى 1500 درجة مئوية تقريبًا لوحدة البطارية.
تمت ملاحظة بداية الانفلات الحراري (رد فعل سريع ومتصاعد ذاتيًا داخل البطارية) عندما تتجاوز درجات الحرارة الداخلية 75 درجة مئوية تقريبًا وقد يبدأ التحلل المتسارع ذاتيًا بالقرب من 66 درجة مئوية تقريبًا.
يشير أحد الملخصات إلى أنه يمكن الوصول إلى درجات حرارة حوالي 400 درجة مئوية (≈752 درجة فهرنهايت) في ثوانٍ بمجرد بدء الهروب الحراري.
؟ ما يؤثر على مدى سخونة الحروق
كيمياء البطارية وحجمها - تولد حزم البطاريات الأكبر حجمًا (المزيد من الخلايا) المزيد من الحرارة وتحترق بشكل أكثر سخونة.
حالة الشحن - تحتوي الخلية المشحونة بالكامل على قدر أكبر من الطاقة المخزنة وبالتالي إمكانية نشوب حريق أكبر.
تلف أو ماس كهربائى داخلي - يمكن أن يؤدي الثقب أو التشوه أو التصنيع الخاطئ أو الشحن غير المناسب إلى الهروب.
سوء الإدارة الحرارية - إذا لم تتمكن الحرارة من الهروب وبدأت الخلية في ارتفاع درجة حرارتها، فقد يؤدي ذلك إلى تحفيز سلسلة من الخلايا المجاورة التي تدخل في الهروب الحراري.
✔️ لماذا يهم
تعني درجات الحرارة المرتفعة هذه أن الحرائق خطيرة للغاية، ويمكن أن تنتشر بسرعة، ويصعب جدًا إخمادها.
يمكنها إشعال المواد المحيطة، وإذابة المعادن، وإطلاق غازات سامة، والتسبب في اشتعال خلايا البطارية المجاورة (الانتشار).
إن فهم مدى سخونة هذه الحرائق هو أمر أساسي لتخطيط السلامة من الحرائق، وتصميم أنظمة البطاريات، والطرق المناسبة لإخماد الحرائق.
؟ آثار السلامة والتصميم
يجب أن تشتمل أنظمة البطاريات على أجهزة استشعار حرارية ووسائل حماية لمنع درجة الحرارة من الوصول إلى الحدود القصوى.
قد يتطلب إخماد حرائق بطاريات الليثيوم بروتوكولات خاصة، لأن طفايات الحريق القياسية قد تكون غير كافية نظرًا للحرارة الشديدة وطبيعة الحريق ذاتية الاستدامة.
يجب على القائمين على التركيب والمستخدمين التعامل مع أنظمة بطاريات الليثيوم (خاصة الكبيرة منها) باعتبارها خطرًا كبيرًا على الحرائق واعتماد استراتيجيات التخفيف وفقًا لذلك.