أسباب اشتعال النيران في بطارية الليثيوم للرافعة الشوكية

جوهر التسبب في اشتعال بطارية الليثيوم أيون هو أن الحرارة داخل البطارية لا يتم إطلاقها وفقًا لهدف التصميم، مما يتسبب في اشتعال نقطة اشتعال المواد القابلة للاحتراق الداخلية والخارجية. الأسباب الرئيسية لذلك هي دوائر القصر الخارجية، ودرجات الحرارة المرتفعة الخارجية، والدوائر القصيرة الداخلية.
1. دائرة كهربائية قصيرة داخلية: بسبب إساءة استخدام البطاريات، مثل التشعبات الناتجة عن الشحن الزائد والتفريغ والشوائب والغبار أثناء إنتاج البطارية، فإنها سوف تتدهور وتشكل أغشية خارقة، مما يؤدي إلى حدوث دوائر قصيرة صغيرة. يؤدي إطلاق الطاقة الكهربائية إلى ارتفاع درجة الحرارة، كما أن التفاعل الكيميائي للمادة الناتج عن ارتفاع درجة الحرارة يوسع مسار الدائرة القصيرة، مما يشكل تيار دائرة قصر أكبر. يؤدي هذا الضرر التراكمي والمعزز بشكل متبادل إلى الهروب الحراري.
2. ماس كهربائي خارجي: أخذ السيارات الكهربائية كمثال. احتمالية حدوث خطر أثناء التشغيل الفعلي للمركبة منخفضة للغاية. أولاً، تم تجهيز نظام السيارة بأكمله بنظام إدارة الصمامات والبطارية BMS. ثانيًا، يمكن للبطارية أن تتحمل صدمات التيار العالي على المدى القصير. في الحالات القصوى، عندما تتقاطع نقطة الدائرة القصيرة مع مصهر السيارة ويفشل نظام إدارة المباني، تؤدي دائرة القصر الخارجية المطولة عمومًا إلى حرق نقاط الاتصال الضعيفة في الدائرة، ونادرًا ما تتسبب في أحداث الهروب الحراري في البطارية. في الوقت الحاضر، اعتمدت العديد من شركات PACK طريقة إضافة منصهر في الدائرة، والذي يمكن أن يتجنب بشكل أكثر فعالية الضرر الناجم عن دوائر القصر الخارجية.
3. ارتفاع درجة الحرارة الخارجية: نظرًا لخصائص هيكل بطاريات الليثيوم، فإن فيلم SEI، والكهارل، والEC، وما إلى ذلك، سيخضع لتفاعلات التحلل عند درجات حرارة عالية. سوف تتفاعل منتجات تحلل الإلكتروليت أيضًا مع الأقطاب الكهربائية الموجبة والسالبة، وسوف يذوب فاصل خلية البطارية ويتحلل. ردود الفعل المتعددة تؤدي إلى كمية كبيرة من توليد الحرارة. تسبب ذوبان الحجاب الحاجز في حدوث ماس كهربائي داخلي، كما أدى إطلاق الطاقة الكهربائية إلى زيادة إنتاج الحرارة. يؤدي التأثير المدمر التراكمي والمعزز بشكل متبادل إلى تمزق الفيلم المقاوم للانفجار لخلية البطارية، ورش المنحل بالكهرباء، وحدوث الاحتراق والنار.