Veiligheidsoverwegingen voor opslag op batterijen

Veiligheid is een cruciaal ontwerp kenmerk in lithiumbatterijen, en met goede reden.De chemie en de energiedichtheid die lithium-ionbatterijen zo effectief maken, maken ze ook ontvlambaarWanneer deze batterijen storen, kunnen ze gevaarlijke en dramatische incidenten veroorzaken.

Niet alle lithiumchemie is gelijk, de meeste Amerikaanse consumenten zijn immers, afgezien van elektronische liefhebbers, slechts bekend met een beperkte selectie lithiumoplossingen.De meest voorkomende soorten zijn gebaseerd op preparaten van kobaltmonoxide, manganesoxide en nikkeloxide.

Laten we even nadenken over de evolutie van lithium-ionbatterijen. Deze technologie is relatief nieuw en is in de afgelopen 25 jaar ontstaan.Lithiumtechnologieën zijn populair geworden vanwege hun effectiviteit bij het aansturen van kleinere elektronica zoals laptops en mobiele telefoons.Maar zoals veel nieuwsberichten hebben aangetoond, hebben lithium-ionbatterijen ook de reputatie gekregen om in brand te gaan.Deze bezorgdheid was een van de belangrijkste redenen waarom lithium zelden werd gebruikt in grote batterijbanken..

Deze nieuwere lithiumoplossing is inherent niet-brandbaar, zij het met een iets lagere energiedichtheid.LiFePO4-batterijen bieden niet alleen een grotere veiligheid, maar bieden ook verschillende voordelen ten opzichte van andere lithiumchemie, met name voor toepassingen met een hoog vermogen zoals hernieuwbare energie.

Voordat we de veiligheidskenmerken van lithium-ijzerfosfaat onderzoeken, laten we eens bekijken hoe lithiumbatterijen storen.

Lithium-ionbatterijen kunnen ontploffen wanneer hun volle lading onmiddellijk wordt vrijgegeven of wanneer de vloeibare chemicaliën zich mengen met vreemde verontreinigende stoffen en ontbranden.lichamelijke schade, overladen, of elektroliet afbreken.

Bijvoorbeeld als de interne scheiding of het oplaadcircuit beschadigd is of niet goed functioneert, worden de veiligheidshindernissen aangetast.een explosieve chemische reactie veroorzaken die de batterijkas scheurt, combineert de chemische mis met zuurstof en ontstelt alle componenten.

Hoewel er andere manieren zijn waarop lithiumbatterijen kunnen ontploffen of ontbranden, zijn thermische ontsnappen scenario's zoals deze de meest voorkomende.Het is belangrijk op te merken dat dergelijke incidenten relatief zeldzaam zijn., met name omdat lithium-ionbatterijen de meeste oplaadbare producten op de markt van stroom voorzien.

Hoewel lithium-ijzerfosfaat (LiFePO4) -batterijen niet geheel nieuw zijn, winnen ze wel aan aantrekkingskracht op de wereldwijde commerciële markten.Hier is een kort overzicht van wat LiFePO4-batterijen veiliger maakt dan andere lithiumoplossingen.

LiFePO4-batterijen staan bekend om hun sterke veiligheidsprofiel, dat wordt toegeschreven aan hun zeer stabiele chemie.Phosfaatbatterijen hebben een superieure chemische en mechanische structuur die voorkomt dat ze oververhit raken tot onveilige niveaus, waardoor de veiligheid wordt verbeterd in vergelijking met lithium-ionbatterijen met andere kathodematerialen.

De geladen en niet-geladen toestanden van LiFePO4 zijn fysiek vergelijkbaar en robuust, waardoor ionen stabiel kunnen blijven tijdens de zuurstofstroom in verband met ladingscycli of potentiële storingen.De verbinding tussen ijzerfosfaat-oxide is sterker dan die tussen kobalt-oxideDaarom behoudt de fosfaat-oxide-binding bij overbelasting of fysieke beschadiging haar structurele integriteit, terwijl andere lithiumchemieën de neiging hebben af te breken.het vrijgeven van overmatige warmte en het mogelijk veroorzaken van thermische ontsnapping.

LiFePO4-cellen zijn onbrandbaar, een essentieel kenmerk in geval van onjuiste behandeling tijdens het opladen of losladen.Bij gevaarlijke gebeurtenissen zoals botsingen of kortsluitingenAls u van plan bent een lithiumbatterie in gevaarlijke of onstabiele omgevingen te gebruiken, is LiFePO4 waarschijnlijk de beste optie.

De meeste LiFePO4-batterijen zijn uitgerust met een batterijbeheersysteem (BMS) dat extra veiligheidskenmerken bevat, zoals bescherming tegen overstroom, overspanning, onderspanning en overtemperatuur.De cellen zijn vaak ondergebracht in explosiebestendige omhulsels van roestvrij staal.

Bovendien zijn LiFePO4-batterijen niet-giftig, niet-verontreinigend en vrij van zeldzame aardmetalen, waardoor ze een milieuvriendelijke keuze zijn.Lithiumbatterijen met loodzuur en nikkeloxide vormen een aanzienlijk milieurisico, met name loodzuurbatterijen, die in de loop van de tijd kunnen afbreken en schadelijke stoffen kunnen lekken.

In vergelijking met loodzuur- en andere lithiumbatterijen bieden lithium-ijzerfosfaatbatterijen aanzienlijke voordelen, waaronder een verbeterde laad- en ontladingsdoeltreffendheid, een langere levensduur,en het vermogen om diep te cyclen met behoud van prestatiesHoewel LiFePO4-batterijen een hogere aanvankelijke prijs kunnen hebben, zijn hun lagere levensduurkosten, minimaal onderhoud,en zeldzame vervangingen maken ze een waardevolle investering en een veiligere oplossing op lange termijn.