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La vérité sur les batteries au lithium et leur sécurité
La plupart des appareils modernes sont alimentés par des batteries au lithium, notamment les smartphones, les appareils mobiles et les véhicules électriques. La sécurité des batteries au lithium suscite des inquiétudes, mais ces batteries ne sont pas intrinsèquement dangereuses. Les risques liés aux batteries au lithium ont été considérablement réduits grâce aux progrès technologiques et aux normes de sécurité strictes. De plus, les risques pour la sécurité liés aux différents types de batteries au lithium varient considérablement. Alors que les batteries au lithium font désormais partie intégrante de nos vies, comprendre les mesures de protection et les innovations existantes peut aider à dissiper les idées fausses et à accroître la prise de conscience de leur sécurité globale. Cet article explore ces types de batteries et comment garantir que les batteries au lithium continuent d'être une source d'énergie fiable et sûre.
Problèmes de sécurité courants
Les consommateurs pensent généralement que les batteries au lithium présentent divers risques, notamment la perte de contrôle, la surchauffe, un incendie ou une explosion, une surcharge, des dommages physiques et des défauts de fabrication. De plus, une surcharge et une décharge excessive peuvent également avoir des effets néfastes, comme une augmentation du risque de panne. Les utilisateurs de batteries au lithium craignent qu'une manipulation et un stockage inappropriés puissent exacerber ces risques, en particulier pour les batteries au lithium contenant des produits chimiques spécifiques. Il est donc essentiel de suivre les consignes d'utilisation et de sécurité appropriées.
1. Types courants de piles au lithium
Il existe une idée fausse à propos des batteries au lithium qui doit être dissipé : toutes les batteries au lithium ne sont pas sensibles à l’emballement thermique. La première chose à comprendre est que les batteries au lithium utilisent différentes compositions chimiques, qui peuvent être divisées en quatre catégories en fonction de ces compositions :
Oxyde de lithium-cobalt (LiCoO2)
Le LiCoO2 est un choix populaire pour les téléphones mobiles, les ordinateurs portables et les appareils photo numériques en raison de son énergie spécifique élevée. L'anode et la cathode de la batterie sont constituées de carbone graphite et d'oxyde de cobalt. Les cathodes ont des structures en couches et les ions lithium se déplacent d'anode en cathode pendant la décharge et pendant la charge, le sens du flux est inversé.
L'oxyde de lithium et de cobalt excelle en termes d'énergie spécifique élevée, mais ne peut fournir que des performances moyennes en termes de caractéristiques de puissance, de sécurité et de durée de vie, et est sujet à un emballement thermique lorsqu'il est complètement chargé.
Oxyde de lithium nickel cobalt manganèse (LiNiMnCoO2 ou LMO)
Le nickel manganèse cobalt (LMO) est une combinaison de nickel et de manganèse, et la durée de vie n'est généralement que de 500 à 800 fois.
Le nickel est connu pour son énergie spécifique élevée, mais sa faible stabilité ; La structure spinelle de manganèse peut atteindre une faible résistance interne mais une faible énergie spécifique. LMO est le premier choix pour les outils électriques, les vélos électriques et autres systèmes électriques. Sujet à l’emballement thermique.
Oxyde d'aluminium lithium-nickel-cobalt (Li-NCA ou NCA)
Le NCA est un groupe d’oxydes métalliques mixtes. Il est composé de cations des éléments chimiques lithium, nickel, cobalt et aluminium. Le NCA est utilisé comme matériau actif dans l'électrode positive (c'est-à-dire la cathode lorsque la batterie est déchargée). On le trouve couramment dans les véhicules électriques, mais il est sujet à l’emballement thermique.
Phosphate de fer et de lithium (LiFePO4 ou LFP)
En raison de la forte liaison phosphore-oxygène dans la cathode LFP, la chimie de cette batterie est plus stable lorsqu'elle est complètement chargée. En conséquence, les produits chimiques des batteries au lithium qui n'utilisent pas de produits chimiques à base de cobalt (tels que le LFP) sont plus stables et moins sujets à l'emballement thermique ou aux incendies. Les batteries au lithium dotées de la technologie LFP sont donc les plus sûres du marché. L'ensemble Produit BSLBATT utilisations de la ligne LFP batteries pour assurer la sécurité des équipements et des biens des utilisateurs.
2. Système de gestion de batterie (BMS)
Le système de gestion de la batterie ( GTC ) surveille la tension, le courant et la température des batteries au lithium pour garantir qu'elles fonctionnent dans une plage de sécurité.
Il assure six fonctions de sécurité majeures :
• Protection de charge
• Protection contre la décharge
• Protection contre la température
• Protection contre les surintensités
• Protection d'égalisation
• Protection contre les courts-circuits
3.Certification de sécurité
• ONU/DOT 38.3 : Huit tests de dangers pour le transport
• UL2580 : Essais nord-américains de batteries lithium-ion utilisées dans les automobiles ( Chariots élévateurs )
• UL1642 : Tester la sécurité des batteries lithium-ion utilisées pour alimenter les produits électroniques
• UL2771 : Tester la sécurité des batteries lithium-ion dans les véhicules électriques légers (ex. Voiturettes de golf , LEV, tondeuses à gazon, scooters, motos, véhicules autoportés Machines à sol )
• CEI 62133 : Essais de risques chimiques et électriques de la Commission électrotechnique internationale
• CEI 60068 : Tests environnementaux
• CEI 61000 : Compatibilité électromagnétique (CEM)
• CEI 61683 : Tester l'efficacité des conditionneurs de puissance pour les systèmes photovoltaïques
• CEI 62477 : Systèmes de conversion électronique de puissance (PECS) tels que UPS ,PDS, ESS .
• CEI 62619 : Test de la sécurité des batteries lithium-ion dans les équipements industriels (par exemple les véhicules à guidage automatique, les chariots élévateurs, les chemins de fer et les navires) et les équipements électroniques
• PICC : Les produits BSLBATT du China Life Insurance Group offrent une couverture d'assurance allant jusqu'à 300W
Malgré la sécurité prouvée du LiFePO4, BSL propose toutes les certifications ci-dessus pour garantir la sécurité de vos batteries et de votre propriété. Outre la chimie des batteries, le BMS ainsi que les réglementations et normes, plusieurs autres avancées ont rendu les batteries au lithium sûres et omniprésentes, notamment des boîtiers de protection, de nouvelles techniques de fabrication et des procédures de chargement sûres. Si vous avez des questions ou des préoccupations concernant les batteries au lithium, veuillez contacter les experts techniques de BSLBATT.