Lityum İyon Pil Yangınları: Önleme, Azaltma ve Güvenlik Önlemleri

Lityum-iyon pil yangınlarının riskleri, nedenleri ve güvenlik önlemleri hakkında bilgi edinin. Feci akü yangınlarını önlemek için önleyici adımları ve çözümleri keşfedin.

Perşembe, 13 Şubat 2025

Lityum-iyon pillerde yangın riskleri ve tehlikeleri

Lityum-iyon batarya yangınlarının yıkıcı etkileri hakkında sık sık çıkan haberlere hepimiz trajik bir şekilde aşinayız. 2024 yılının sonlarında CBS, Bronx'lu bir adamın e-bisikletinin aküsünü şarj ederken meydana gelen lityum iyon yangını nedeniyle hayatını kaybettiğini bildirdi. Beyefendi aküyü birinci katta şarj ederken yangın çıkmış, hayatını kaybetmesine ve diğer aile üyelerinin ciddi şekilde zarar görmesine neden olmuştur.

Bir diğer sansasyonel manşet ise New York Times' ın lityum-iyon pil taşıyan bir kamyonun kaza yaptıktan sonra alev alması ve patlamasıyla ilgili haberiydi. Olayda kimse yaralanmadı, ancak devrilen kamyon termal kaçak olayı nedeniyle yanmaya devam ettiği için otoyolun yedi millik kısmı 48 saat boyunca kapalı kaldı. Patlama, taşınmakta olan akülerin üç metre yüksekliğe kadar alev almasına neden olmuş ve termal kaçak olarak bilinen zincirleme reaksiyona yol açmıştır. Akülerin tutuşması, termal kaçak olarak bilinen durdurulamaz zincirleme reaksiyonu yarattı.

Lityum-iyon pil yangınlarına ne sebep olur?

Bu dramatik olaylar, lityum-iyon batarya yangınlarının yaratabileceği yıkıcı etkiyi açıkça göstermektedir; en kötü senaryo ise can kaybıdır. Bataryalar birkaç farklı nedenden dolayı alev alabilir. Yaygın nedenlerden bazıları şunlardır:

  • Akünün aşırı şarj edilmesi
  • Uyumlu olmayan şarj ekipmanlarının kullanılması
  • Akünün aşırı ısınması veya yüksek sıcaklıklara maruz kalması
  • Üretim hataları
  • Son derece yüksek deşarj oranı
  • Bir kısa devre
  • Düşme, ezilme, delinme veya yüksek titreşim seviyelerine maruz kalma nedeniyle hasar.

Akü bu tetikleyicilerden bir veya daha fazlasıyla karşılaşırsa, akü hücreleri patlayabilir ve tehlikeli gazlar açığa çıkararak yoğun bir yangına neden olabilir.

Lityum-iyon pil yangınlarının önlenmesi

Lityum-iyon pil yangınları için önemli sayıda potansiyel tetikleyici ve bir yangın meydana geldiğinde önemli riskler göz önüne alındığında, malları, altyapıyı ve insan hayatını korumak için sıkı güvenlik önlemleri alınması zorunludur. Bu güvenlik ihtiyacı, özellikle araçların ve insanların uzak bölgelerde çalışabileceği veya denizde ya da havada değişen sıcaklıklara, basınçlara ve koşullara maruz kalabileceği e-mobilite uygulamalarında geçerlidir.

Yangın riskini azaltmak için bir dizi güvenlik önlemi kullanılmalıdır. Bu önlemler ilk etapta yangın çıkmasını önlemeyi ve ikinci etapta da yangının olumsuz etkilerini azaltmayı amaçlamalıdır.

Önleyici güvenlik tedbirleri şunları içerir:

  • Verimli bir soğutma sistemi kullanmak
  • Yüksek kaliteli şarj cihazları ve kablolar kullanma
  • Akünün sağlam bir akü kutusu ile korunması
  • Şarj ortamının izlenmesi
  • Düzenli denetimler
  • Güvenli depolama uygulamaları
  • Elektrolit veya ayırıcıya alev geciktirici katkı maddeleri ekleyerek bataryanın termal kararlılığını artırmak.

Bu tür önleyici tedbirlerin başarılı olmaması durumunda, termal kaçaktan kaynaklanan hasarı durdurmayı veya azaltmayı amaçlayan arıza emniyetli tedbirler bir sonraki savunma hattı olmalıdır.

Hafifletici güvenlik önlemleri şunları içerir:

  • Yangın söndürme ekipmanını yakında bulundurmak
  • Sağlam bir acil durum müdahale planının sürdürülmesi
  • Akü içindeki ayırıcı kapatma mekanizmaları
  • Akü veya akü muhafazası üzerindeki havalandırma mekanizmaları

Örneğin, jel polimer separatör, akünün sıcaklığı termal kaçak eşiğine ulaşmadan çok önce eriyip parçalanacağı için faydalı bir malzemedir. Ancak separatörün çökmesi zaman alır ve aküyü yeterince hızlı kapatamayabilir. Yanıcı gazlar akünün içinde birikmeye devam ederek basıncı ve sıcaklığı artırabilir.

Bir havalandırma mekanizması, fazla gaz ve ısıyı kontrolsüz bir patlama yerine kontrollü bir şekilde serbest bırakabilir. Patlama panelleri ve kopma diskleri gibi çözümler havalandırma mekanizmalarına örnektir. Yangını önleyemedikleri ancak en kötü etkilerini hafifletebildikleri ve yıkıcı hasarı önleyebildikleri için son savunma hattıdırlar. Yangınları doğrudan atmosfere tahliye edebilirler, ancak birçok elektrikli araçta bataryalar önce bir kanal sistemine tahliye edilir.

OE Lion kopma diskleri

OsecoElfab'ın OE Lion™ markası, lityum-iyon batarya güvenliği için tasarlanmış bir dizi uzman kopma diski sunmaktadır. Yüksek teknolojili çözümler, lityum iyon bataryaların elektrikli ve hibrit araçlarda çalıştığı benzersiz ve genellikle zorlu ortamların üstesinden gelmek için tamamen özelleştirilebilir. İster deniz yolculuğunun zorlu koşulları, ister uçaklardaki değişken irtifa ve sıcaklıklar, ister elektrikli araçlardaki kompakt alanlar olsun, OE Lion en zorlu koşullarda bile güvenlik, güvenilirlik ve verimlilik sağlayan hassas mühendislik ürünü, özel çözümler sunmaktadır.

Her diskte, sürekli basınç dengelemesi için bir havalandırma membranı ekleme seçeneği vardır. Bu iki basınç güvenliği özelliğinin tek bir cihazda birleştirilmesi, hem solunumun hem de gaz çıkışının tek bir cihaz üzerinden yönlendirilebileceği ve tüm gazların ortak bir yerden tahliye edilebileceği anlamına gelir. Bu, yanıcı havalandırma gazlarını kontrol etme ve dağıtma yeteneğinizi geliştirir. Sonuç, daha güvenli, daha basit ve daha uygun maliyetli lityum iyon piller için montajı daha hızlı ve entegrasyonu daha kolay olan daha basit, daha temiz bir lityum iyon pil ve muhafaza tasarımıdır.

OE Lion serisinin tamamını görüntülemek ve e-Mobilite için basınç güvenliği çözümlerimiz hakkında daha fazla bilgi edinmek için ürün sayfalarımızı ziyaret edin.

Lityum iyon hücrelerinizi ve pil paketlerinizi korumaya yönelik seçenekler hakkında daha fazla bilgi edinmek için bugün uzman lityum iyon mühendislik ekibimizle iletişime geçin.
Bize Ulaşın