【消防科普】锂电池为什么起火?起火原理是什么?
2024年6月24日韩国京畿道华城市一家电池制造企业的工厂突发火灾,火灾发生时,工厂内部储存有大量的锂电池成品。
据了解,该锂电池厂从事锂亚硫酰氯电池生产制造,锂亚硫酰氯电池是锂电池的一种,采用锂金属或锂合金作为负极材料,液态亚硫酰氯同时为正极和电解液。在这种结构下,负极表面可以形成一层致密的具有电子绝缘性的氯化锂(LiCl)保护膜,使得锂在电解液中十分稳定,且电池年自放电电流小于1%,广泛应用于水表、电表、医疗设备等领域。
随着锂电在新能源汽车和储能领域应用规模的快速增长,潜在安全风险随之提升。锂电安全问题的根源在于电池内部的热失控,例如我日常常见的可充电式锂电池,当它过度充电或采用不适配的充电器充电时 ,锂离子电池内锂离子无法正常嵌入负极,锂离子便以金属锂析出,产生像钉子一样的枝晶锂,刺破正负极之间的绝缘隔膜。正负极接通短路后,电池内部热量积累过多,引发链式化学反应,进而燃烧爆炸 。
锂电池灾的特性主要有以下几点:突发性强、复燃风险高、火势蔓延迅速、爆炸危险、持续时间长、潜在危险性大、有毒气体释放。
锂电池火灾难以扑灭的原因主要有以下几点:
1.化学反应: 锂电池在燃烧时会释放大量的氧气,这会加剧火势,使得火灾更难以扑灭。
2.高燃点: 不同类型的锂电池有不同的燃点,例如三元锂电池的燃点为200摄氏度,这使得它们在过热情况下更容易起火。
3.热失控: 锂电池在起火时可能会发生热失控现象,这是一种自加热的过程,导致电池内部温度迅速上升,从而引起火灾或爆炸。干粉灭火器无法有效阻止锂电池热失控。
4.电压问题: 在使用水或水基型灭火器扑灭锂电池火灾时,需要注意电压问题。如果是插了交流电的锂电池起火,一定要先拔掉电源再浇水,以避免触电风险和因220V交流电电解水而产生的二次火。这种灭火方式在现实情况中对常人来说难以实现,由于安全问题,一般需专业人员采用正确方式操作。
因此,干粉灭火器无法有效阻止锂电池热失控。传统的灭火材料不能有效抑制锂电池火灾。
锂电池专用灭火材料 是一类新型的消防灭火材料,属国内首款,专门针对新能源锂电池灭火减灾的新型环保型多相类消防灭火抑制材料。它具有优异的灭火性能,可快速扑灭和抑制锂电池火灾,可应用于多种应用场景,比如:锂电池生产、锂电池储存库房、充电桩、光伏发电板、新能源汽车、电动公交、电动重卡、储能电站、电动自行车集中停放点以及家用电器等等。
产品性能如下:
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各地区也已经很很多关于锂电池专用灭火装置的报道,如北京交通广播、北京消防协会、国家防火建材质检中心、消防安全管理员等等。
金堂微信公众号发布:“成都市淮州新城安全应急消防演练暨百众安消防多相类锂电池专用灭火产品公开试验成功举行”(点击即可访问)
北京日报:“消防员实测:哪种灭火器扑救锂电池火灾最有效?”https://xinwen.bjd.com.cn/content/s65f6f59be4b01e989cf12a20.html?from=appMessage×tamp=1719369842836(复制链接可查看原文)
新材料、新技术的不断涌现,将极大降低锂电池火灾的风险,推动新能源汽车、储能等领域健康快速发展。同时,锂电池专用灭火技术的普及,将为应对潜在的安全威胁提供有力保障,开启锂电安全应用的新篇章。
成都市淮州新城安全应急消防演练暨百众安消防多相类锂电池专用灭火产品公开试验成功举行
近日,成都市淮州新城安全应急消防演练暨百众安消防多相类锂电池专用灭火产品公开试验在淮州新城节能环保产城园区成功举行。
活动由成都市淮州新城管理委员会、四川百众安新材料有限责任公司联合举办,淮州新城产业发展部、县住建局、县应急局、县消防救援局、四川成阿发展实业有限公司等职能部门代表,应急管理部四川消防研究所、四川省安科院、中联重科股份有限公司、四川捷冶钢铁有限公司等16家机构企业代表,通威太阳能、通合新能源、成都巴莫、金堂时代、纳拓新材料、士兰半导体等20余家本地企业代表参加活动。
活动中,百众安消防主要负责人向参会嘉宾详细介绍了公司在锂电池灭火领域产品创新、生产状况、产品特点以及产品应用场景等。
活动现场进行了电动自行车整车火灾灭火演示、三元锂电池模组灭火对比试验、电动自行车棚灭火系统灭火验证试验三组公开试验,演示并验证百众安消防产品各项灭火性能。
新能源领域灭火处置一直是行业聚焦的世界性难题,从试验结果来看,百众安消防自主研发的多相类锂电池灭火产品充分展示了百众安消防产品强大的灭火性能,对锂电池火灾有非常优异的灭火效果,控烟和控火效果明显,有效抑制浓烟及复燃明火。试验结束后,多家机构企业代表现场签订了产品意向订购合同,总金额过千万元。
据了解,百众安消防是一家创新驱动型的高科技企业,专注于锂电池专用灭火材料、配套装置和软件系统的研发和生产,拥有完整的自主知识产权,并成功研发了国内首款专门针对新能源锂电池灭火减灾的新型环保型消防灭火材料,填补了国际国内市场空白。作为武侯区—金堂县结对联动工作招引的重点示范企业,百众安消防金堂项目计划投资30亿元,构建消防全产业链生态,打造集示范引领型、创新发展型和产业聚集型的百众安消防全产业链产业园区。
“淮州新城将一如既往地为企业打造一流营商环境,助推百众安消防等企业做大做强,淮州新城由衷相信,百众安消防科技将以一流的产品品质,精益求精、再创佳绩,为淮州新城安全应急产业提档升级积蓄强大动能!”淮州新城管委会相关负责人表示。
近年来,在县委、县政府的坚强领导下,淮州新城抢抓成渝地区双城经济圈建设重大机遇,以发展新质生产力为抓手,奋力打造全国绿色低碳高质量发展示范区。同时,淮州新城依托已建成的国家西南区域应急救援中心、成都淮州机场等高能级功能平台,加快推进应急管理部四川消防研究所、四川省航空应急救援中心基地等重点平台项目,推动安全应急产业集群集聚,助力产业结构优化和区域经济发展。
金堂县融媒体中心记者 程洁
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