تطبيق الصناعة
نوع المنتج
الحقيقة حول بطاريات الليثيوم وسلامتها
يتم تشغيل معظم الأجهزة الحديثة بواسطة بطاريات الليثيوم، بما في ذلك الهواتف الذكية والأجهزة المحمولة والمركبات الكهربائية. هناك مخاوف بشأن سلامة بطاريات الليثيوم، لكن هذه البطاريات ليست خطرة بطبيعتها. لقد تم تقليل مخاطر بطاريات الليثيوم بشكل كبير بسبب التقدم التكنولوجي ومعايير السلامة الصارمة. بالإضافة إلى ذلك، فإن مخاطر السلامة للأنواع المختلفة من بطاريات الليثيوم تختلف اختلافًا كبيرًا. نظرًا لأن بطاريات الليثيوم أصبحت جزءًا لا يتجزأ من حياتنا، فإن فهم الضمانات والابتكارات الموجودة يمكن أن يساعد في تبديد المفاهيم الخاطئة وزيادة الوعي بسلامتها بشكل عام. تستكشف هذه المقالة هذه الأنواع من البطاريات وكيفية التأكد من أن بطاريات الليثيوم تظل مصدرًا موثوقًا وآمنًا للطاقة.
قضايا السلامة المشتركة
يعتقد المستهلكون عمومًا أن بطاريات الليثيوم تمثل مجموعة متنوعة من المخاطر، بما في ذلك فقدان السيطرة أو ارتفاع درجة الحرارة أو الحريق أو الانفجار أو الشحن الزائد أو الأضرار المادية أو عيوب التصنيع. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يكون للشحن الزائد والتفريغ الزائد أيضًا آثار سلبية، مثل زيادة خطر الفشل. يشعر مستخدمو بطاريات الليثيوم بالقلق من أن المعالجة والتخزين غير المناسبين يمكن أن يؤدي إلى تفاقم هذه المخاطر، خاصة بالنسبة لبطاريات الليثيوم ذات كيمياء محددة، لذلك من الضروري اتباع إرشادات الاستخدام والسلامة المناسبة.
1. الأنواع الشائعة لبطاريات الليثيوم
هناك فكرة خاطئة حول بطاريات الليثيوم التي تحتاج إلى توضيح: ليست كل بطاريات الليثيوم عرضة للهروب الحراري. أول شيء يجب إدراكه هو أن بطاريات الليثيوم تستخدم تركيبات كيميائية مختلفة، والتي يمكن تقسيمها إلى أربع فئات بناءً على هذه التركيبات:
أكسيد الكوبالت الليثيوم (LiCoO2)
يعد LiCoO2 خيارًا شائعًا للهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والكاميرات الرقمية نظرًا لطاقته النوعية العالية. الأنود والكاثود للبطارية مصنوعان من كربون الجرافيت وأكسيد الكوبالت. الكاثودات لها هياكل ذات طبقات، وتنتقل أيونات الليثيوم من القطب الموجب إلى الكاثود أثناء التفريغ، وأثناء الشحن، يتم عكس اتجاه التدفق.
يتفوق أكسيد كوبالت الليثيوم في الطاقة النوعية العالية، ولكنه لا يمكنه سوى توفير أداء متوسط من حيث خصائص الطاقة والسلامة وعمر الدورة، وهو عرضة للانفلات الحراري عند شحنه بالكامل.
أكسيد المنغنيز ونيكل الليثيوم والكوبالت (LiNiMnCoO2 أو LMO)
النيكل والمنغنيز والكوبالت (LMO) عبارة عن مزيج من النيكل والمنغنيز، وعادة ما تكون دورة الحياة 500-800 مرة فقط.
يُعرف النيكل بطاقته النوعية العالية، ولكن استقراره ضعيف؛ يمكن أن يحقق هيكل الإسبنيل المنغنيز مقاومة داخلية منخفضة ولكن طاقة محددة منخفضة. LMO هو الخيار الأول للأدوات الكهربائية والدراجات الكهربائية وأنظمة الطاقة الكهربائية الأخرى. عرضة للهروب الحراري.
أكسيد الألومنيوم والنيكل والكوبالت الليثيوم (Li-NCA أو NCA)
NCA عبارة عن مجموعة من أكاسيد المعادن المختلطة. وتتكون من كاتيونات العناصر الكيميائية الليثيوم والنيكل والكوبالت والألمنيوم. يتم استخدام NCA كمادة نشطة في القطب الموجب (أي الكاثود عند تفريغ البطارية). ويوجد عادة في السيارات الكهربائية، ولكنه عرضة للانفلات الحراري.
فوسفات حديد الليثيوم (LiFePO4 أو LFP)
نظرًا لرابطة الفوسفور والأكسجين القوية في كاثود LFP، تكون كيمياء البطارية أكثر استقرارًا عند شحنها بالكامل. ونتيجة لذلك، فإن كيمياء بطاريات الليثيوم التي لا تستخدم المواد الكيميائية القائمة على الكوبالت (مثل LFP) تكون أكثر استقرارًا وأقل عرضة للتسرب الحراري أو الحريق. وبالتالي فإن بطاريات الليثيوم المزودة بتقنية LFP هي الأكثر أمانًا في السوق. كامل منتج بيسلبات استخدامات الخط LFP البطاريات لضمان سلامة معدات المستخدم والممتلكات.
2. نظام إدارة البطارية (BMS)
نظام إدارة البطارية ( نظام إدارة المباني ) يراقب الجهد والتيار ودرجة الحرارة لبطاريات الليثيوم للتأكد من أنها تعمل ضمن نطاق آمن.
ويوفر ست وظائف السلامة الرئيسية:
• حماية الشحن
• حماية التفريغ
• حماية درجة الحرارة
• حماية التيار الزائد
• حماية المعادلة
• حماية ماس كهربائى
3. شهادة الأمان
• الأمم المتحدة/نقطة 38.3: ثمانية اختبارات مخاطر النقل
• يو ال 2580 : اختبار أمريكا الشمالية لبطاريات الليثيوم أيون المستخدمة في السيارات ( الرافعات الشوكية )
• يو ال 1642 : اختبار سلامة بطاريات الليثيوم أيون المستخدمة لتشغيل المنتجات الإلكترونية
• يو ال 2771 : اختبار سلامة بطاريات الليثيوم أيون في المركبات الكهربائية الخفيفة (مثل: عربات الغولف ، LEVs، جزازات العشب، الدراجات البخارية، الدراجات النارية، سيارات الركوب آلات الكلمة )
• إيك 62133 : اختبار المخاطر الكيميائية والكهربائية للجنة الكهروتقنية الدولية
• إيك 60068 : الاختبارات البيئية
• إيك 61000 : التوافق الكهرومغناطيسي (EMC)
• إيك 61683 : اختبار كفاءة مكيفات الطاقة للأنظمة الكهروضوئية
• إيك 62477 : أنظمة تحويل الطاقة الإلكترونية (PECS) مثل يو بي إس ،نظام التوزيع العام، وفاق سطيف .
• إيك 62619 : اختبار سلامة بطاريات الليثيوم أيون في المعدات الصناعية (مثل المركبات الموجهة الآلية والرافعات الشوكية والسكك الحديدية والسفن) والمعدات الإلكترونية
• القسطرة المركزية الدولية : تقدم منتجات المجموعة الصينية للتأمين على الحياة BSLBATT تغطية تأمينية تصل إلى 300 واط
على الرغم من سلامة LiFePO4 المثبتة، تقدم BSL جميع الشهادات المذكورة أعلاه لضمان سلامة بطارياتك وممتلكاتك. بالإضافة إلى كيمياء البطارية، ونظام إدارة المباني، واللوائح والمعايير، جعلت العديد من التطورات الأخرى بطاريات الليثيوم آمنة ومنتشرة في كل مكان، بما في ذلك الأغلفة الواقية، وتقنيات التصنيع الجديدة، وإجراءات الشحن الآمنة. إذا كانت لديك أسئلة أو مخاوف بشأن بطاريات الليثيوم، فيرجى الاتصال بالخبراء الفنيين في BSLBATT.