هنگام وقوع فرار حرارتی باتریهای لیتیوم-یون، اگر گازهای سمی و قابل اشتعال آزاد شوند، ممکن است خطراتی همچون آتشسوزی، انفجار و مشکلات تنفسی به وجود آید. دانشمندان از چند دانشگاه بریتانیا، مطالعهای جامع درباره عوامل مؤثر بر انتشار این گازهای خطرناک انجام دادهاند. ما در این مقاله از کنسل باتری خلاصهای از گزارش آنها را ارائه میدهیم.
تحلیل اثرات طراحی و نوع باتری بر آلودگی گازی و ایمنی
در دنیای امروز، با پیشرفت فناوری و افزایش استفاده از باتریهای لیتیوم-یون، بررسی تأثیر طراحی و نوع این باتریها بر انتشار گازهای سمی به یکی از مسائل مهم و حیاتی تبدیل شده است. طراحی باتریها نه تنها بر عملکرد و کارایی آنها تأثیر میگذارد، بلکه میتواند به طور مستقیم بر میزان آلودگی گازی و خطرات ایمنی مرتبط با استفاده از آنها نیز تأثیرگذار باشد.
این تحلیل به بررسی انواع مختلف طراحی باتریها و ترکیبهای شیمیایی آنها میپردازد و به این نکته میپردازد که چگونه انتخاب مواد و ساختار میتواند به کاهش یا افزایش خطرات ناشی از انتشار گازهای سمی منجر شود. در نهایت، این متن به اهمیت انتخاب صحیح باتریها در راستای حفظ محیط زیست و ایمنی کاربران تأکید میکند.
باتریهای بهتر برای کاهش گازهای گلخانهای حرارتی
محققان دانشگاههای شفیلد، لندن و سنت اندروز اسکاتلند، یک مرور جامع برای گردآوری اطلاعات موجود انجام دادند. آنها ابتدا بیش از شصت مقاله پژوهشی از منابع مختلف را جمعآوری کردند و سپس به دنبال شواهدی از رابطه بین انتشار گازهای گرمایی و طراحی باتریها بودند.
دانشمندان نگران افزایش تعداد خودروهای برقی و باتری یو پی اس بدون درک عمیق از فرار حرارتی بودند. آنها امیدوار بودند دریابند که ویژگیهای مختلف باتری چه تأثیری بر حجم و نوع گازهای خروجی دارند؛ زیرا این اطلاعات میتواند به درک بهتری از تأثیر نوع باتری و روشهای شارژ مجدد بر ایمنی منجر شود.
گروهی از پژوهشگران بریتانیایی نتیجه گرفتند که باتری لیتیوم یونی در صورت آسیبدیدگی میتوانند بیش از حد گرم شوند، آتش بگیرند، منفجر شوند و گازهای سمی آزاد کنند. این موضوع به شدت مورد مطالعه قرار نگرفته بود.
خرید باتری یو پی اس با طول عمر بالا و گارانتی واقعی – تجربهای بیوقفه از اطمینان
عوامل مؤثر بر انتشارات ناشی از فرار حرارتی
محققان تأیید کردند که حجم انتشار گازهای گرمایی با افزایش اندازه باتری بیشتر میشود، هرچند ترکیب گازها تغییر نمیکند. باتریهای مستطیلی نازک، سلولهای منشوری گاز بیشتری نسبت به باتریهای کیسهای انعطافپذیر آزاد میکنند. همچنین، باتریهای لیتیوم-آهن-فسفات گاز کمتری نسبت به باتریهای نیکل-منگنز-کبالت آزاد میکنند، هرچند گاز باتریهای نیکل-منگنز-کبالت سمیتر نیست. جالب اینجاست که حجم گاز در باتریهای نیکل-منگنز-کبالت با شارژ افزایش مییابد، در حالی که در باتریهای لیتیوم-آهن-فسفات کاهش مییابد.
این اطلاعات میتواند برای صنعت باتری، از جمله باتری یو پی اس و باتری یو پی اس 12 ولت که با افزایش گزارشهای آتشسوزی باتریهای لیتیوم-یون دست و پنجه نرم میکنند، بسیار مهم باشد. دانشمندان که فقط اطلاعات شناختهشده را گردآوری کردهاند، تحقیقات بیشتری برای کمیسازی یافتههای خود را توصیه میکنند.
تأثیر نوع و طراحی باتری بر انتشار گازهای سمی
| نوع باتری | طراحی باتری | حجم گازهای منتشر شده | ترکیب گازهای منتشر شده | خطرات |
|---|---|---|---|---|
| باتری لیتیوم-آهن-فسفات | کیسهای | کم | کمتر سمی | خطر آتشسوزی کمتر |
| باتری نیکل-منگنز-کبالت | مستطیلی نازک | بیشتر | سمیتر | خطر آتشسوزی و انفجار بیشتر |
| باتری لیتیوم-یونی آسیبدیده | هر دو طراحی | بسیار زیاد | سمی و قابل اشتعال | خطرات جدی شامل آتشسوزی و انفجار |
| باتریهای کیسهای | انعطافپذیر | کمتر | کمتر سمی | خطر آتشسوزی کمتر |
| باتریهای مستطیلی | سخت و غیرقابل انعطاف | بیشتر | سمیتر | خطر آتشسوزی و انفجار بیشتر |
