Горит лампа зарядки аккумулятора на ВАЗ 2110-2112

При повороте ключа в замке зажигания загорается целый ряд ламп и индикаторов на панели приборов. По ним специалист может судить о готовности двигателя к работе либо возможных неисправностях в автомобиле.

Содержание:

• 1 Функция лампы индикатора зарядки АКБ
• 2 Почему загорелась лампочка индикатор
  • 2.1 Нарушение контактов на клеммах АКБ
  • 2.2 Нарушение работы диодного моста
  • 2.3 Сбой работы реле-регулятора
  • 2.4 Повреждение предохранителя
• 3 Советы для продления работоспособности аккумулятора

Функция лампы индикатора зарядки АКБ

Во время движения автомобиля и при работе двигателя АКБ питается от генератора, напряжение в аккумуляторе поддерживается на определенном уровне. Отсутствие свечения лампы зарядки аккумулятора свидетельствует об исправности. Все лампы включаются при включении зажигания, однако должны погаснуть после начала работы двигателя.

Почему загорелась лампочка индикатор

В случае, когда лампа горит постоянно, стоит говорить о нарушении работы АКБ и питания его от генератора.

Первопричинами такого являются:

• отсутствие контакта «–» с массой;
• повреждение или ослабление ремня генератора;
• износ щеток генератора;
• нарушение контактов на клеммах АКБ;
• выход из строя ротора или его проводки;
• сбой работы реле-регулятора;
• повреждение предохранителя;
• нарушение работы диодного моста.

Для устранения поломок в первую очередь определяют наличие напряжения на аккумуляторе. Для этого вольтметром (мультиметром) на включенном моторе замеряют необходимые характеристики на клеммах аккумуляторной батареи.

Норма показателей колеблется в пределах от 13,6 до 14,2 В – исправная и правильная зарядка АКБ. Внушительное отклонение полученных результатов от нормы указывает на наличие поломки в цепи.

Нарушение контактов на клеммах АКБ

Контакты аккумулятора и батареи могут окисляться, что приводит к нарушению и ослаблению соприкосновения. Это является основной и наиболее частой причиной неисправности лампы (зарядка идет, а лампа АКБ горит).

Так, генератор работает нормально, к аккумулятору поступает напряжение, но из-за слабого контакта происходит сбой. Сигнальная лампа загорается, но горит тускло. Чтобы устранить проблемы, клеммы и контактные выводы зачищают, дополнительно обрабатывая гидрофобным раствором.

Нарушение работы диодного моста

Электрическая схема является преобразователем  переменного электрического тока в постоянный. Неисправность работы диодного моста приводит к погрешности при определении работоспособности генератора. Выход из строя одного диода нарушает работу всей цепи. Как следствие, подаваемое напряжение не соответствует параметрам.

Для проверки диодного моста используют мультиметр. Красный щуп тестера подключают к щупу моста, черный – к одному из контактов, на котором проставлена маркировка АС.

Исправный диод имеет пропускную способность 400-1000 мВ. Если на приборе отображены отличные значения, диодный мост необходимо заменить. Особенность моста такова, что он не подлежит профилактике, частному ремонту или точечной замене компонентов. Вместе с этим необходимо проверить места крепления моста. Случается, что проводка изнашивается и прогорает, вызывая короткие замыкания.

Сбой работы реле-регулятора

Узел реле-регулятора включает и выключает сигнальную лампу. Принцип его работы следующий.

Во время включения генератора через замкнутые его контакты проходит ток от батареи, питая индикаторы-диоды. Когда запускается генератор, подающий на реле выпрямленное напряжение, лампа должна погаснуть, так как узлы размыкаются.

Проверка осуществляется путем замыкания проводов напрямую. Если при включенном двигателе индикация отсутствует, реле подлежит замене.

Повреждение предохранителя

Предохранитель служит защитой электронной цепи зарядки аккумуляторной батареи. При его неисправной работе зарядка не поступает к батарее.

Проверяется предохранитель мультиметром. Если прибор укажет на наличие сбоя в работе детали, необходимо её заменить.

Советы для продления работоспособности аккумулятора

Целостность АКБ и его исправная работа являются залогом долгосрочной эксплуатации автомобиля. Важно соблюдать правила по уходу за аккумулятором, чтобы  исключить возникновение проблем с его зарядкой.

1. Следить за панелью приборов. Идентификация большинства поломок происходит после обнаружения соответствующего сигнала. Так можно исключить последующее распространение неисправности.
2. Осматривать ремень генератора. От него зависит исправная работа всей электрики автомобиля. Вовремя заменить непригодный для работы ремень – значит спасти целый механизм и облегчить процесс эксплуатации.
3. Осматривать клеммы АКБ. Уход за ними, зачистка и обработка улучшают прохождение тока от батареи к деталям.
4. Своевременно проверять напряжения в цепи.
5. Не использовать дешевые и заведомо некачественные делали при ремонте авто.
6. Не допускать попадание воды на генератор и аккумулятор. Это может привести к короткому замыканию в цепи.

Рубрики Аккумуляторная батарея

Снятие и зарядка аккумулятора Форд Фокус 2

Многие владельцы Focus II попадали в ситуацию, когда при запущенном моторе регулярно высвечивается предупреждение АКБ (индикатор). Данная ошибка указывает на некорректную работу электрооборудования, при которой аккумуляторная батарея больше не заряжается.

О том, как снять аккумулятор Ford Focus II и исправить неполадку, мы поговорим далее.

Взаимодействие АКБ и генератора

Когда двигатель запускается, АКБ теряет некоторую долю своей энергии. При движении транспортного средства батарея постоянно заряжается от генератора. Если обороты мотора повышаются, вместе с этим увеличивается и напряжение, которое подает генератор. Чтобы данная характеристика находилась в диапазоне от 13 до 14 В, цепь возбуждения ротора имеет специальное реле напряжения.

Перед тем, как искать неисправность аккумулятора, необходимо разобраться с цепью подзарядки, в состав которой входит 2 ветки:

• Первая объединяет генератор с аккумулятором, а также подведена к лампе подзарядки АКБ через замок зажигания и предохранитель.
• Вторая объединяет лампочку и регулятор напряжения.

Когда происходит поворот ключа зажигания, напряжение подается посредством предохранителя и генератора на лампу индикатора. Пока мотор не работает, генератор не вырабатывает электроэнергию, а напряжение на второй ветке цепи отсутствует. Разница потенциалов на контактах лампы обеспечивает ее загорание и исключает любые неполадки в цепи.

Когда двигатель запускается, электричество передается от генератора на оба контакта, происходит выравнивание потенциалов и выключается индикатор на панели. Первая ветвь цепи применяется для поступления напряжения прямо на АКБ, что позволяет восполнить заряд.

Почему горит лампочка аккумулятора

В ситуации, когда мотор вашего Ford Focus II заведен, и горит лампа аккумулятора, подзарядка АКБ не осуществляется.

Перед тем, как осуществлять снятие аккумулятора Форд Фокус 2, рассмотрим возможные проблемы:

• Повреждение, проскальзывание или недостаточная натяжка генераторного ремня;
• Неисправность или потеря контакта предохранителя в рамках монтажного комплекса;
• Ухудшение или окисление контактов на АКБ или самом генераторе;
• Повреждение или нарушение оплетки проводки в генераторной цепи;
• Повреждение оплетки статора или ротора;
• Изношенные коллекторные кольца контакта;
• Проблема в реле напряжения;
• Недостаточный контакт массы.

Какие потребуются инструменты

Если горит значок АКБ, пришла пора вытащить аккумулятор Форд Фокус 2. Для этого понадобится некоторое оборудование:

• Набор отверток с различными битками;
• Мультиметр;
• Нож;
• Плоскогубцы;
• Контролька на 12В;
• Наждачная бумага с мелким зерном.

Находим неисправность

Если загорелся значок чек аккумулятора, который сохраняется при заведенном моторе, первым делом необходимо протестировать зарядку. К выведенным клеммам необходимо приложить контакты мультиметра. Если батарея корректно работает и полностью заряжена, прибор будет демонстрировать напряжение на уровне 12,5В, если же характеристика падает за пределы 12В, батарею следует достать и провести дополнительную подзарядку, заранее узнав, как зарядить акб Форд Фокус 2.

Далее осуществляется тестирование самого генератора. На клеммы присоединяют провода и при запущенном двигателе мультиметром проверяют напряжение, используя плюсовую клемму. На холостых оборотах и выключенном потреблении тестер обязан демонстрировать порядка 13В, когда обороты достигают 3000, напряжение должно возрасти до 14,4В. Затем необходимо активировать электропотребителей и повысить нагрузку. Характеристика должна сохраняться на уровне 13В, в противном случае можно констатировать неисправность генератора, из-за чего сел аккумулятор.

Протестировать работоспособность генератора, вне зависимости от расположения аккумулятора, можно с помощью простого метода – при запущенном моторе нужно скинуть провод с плюсовой клеммы батареи. Если двигатель заглох, проблема в генераторе.

Корректируемые по количеству оборотов подсветка панели приборов и оптики указывают на неполадке в системе генератора или снижение натяжения приводного ремня. Диагностика реле напряжения, если разряжается или садится АКБ, возможна с помощью подачи на контакты напряжения с батареи. В ситуации, когда щетки генератора демонстрируют 12В, реле исправно, но в противном случае узел требует замены.

Диагностика других неполадок

Многие ситуации требуют знания, где находится АКБ и как снять аккумулятор. Рассмотрим диагностику и ремонт различных неполадок:

• Случается ситуация, когда мультиметр на приборной доске показывает заряд, индикатор подзарядки АКБ вовсе не активируется, а напряжение на аккумуляторных клеммах составляет порядка 12В, при этом батарея полностью разряжена. Решить проблему можно зачисткой клемм на аккумуляторе – если это не помогло, необходимо замерить напряжение на генераторе. Один из электродов подводят к выводу 30, а второй ставят на массу. В ситуациях, когда напряжение больше характеристики АКБ, «30» необходимо зачистить наждачной бумагой. Также следует тщательно осмотреть проводку от генератора к АКБ на предмет разрывов.
• Бортовой вольтметр и индикатор указывают на зарядку, напряжение на аккумуляторных клеммах составляет порядка 14В, при этом АКБ разряжен, а при повышении нагрузки индикатор вольтметра уходит на минимум. Всему виной ослабление натяжки, износ или обрыв ремня. Натяжение провисшего ремня следует осуществить так, чтобы при надавливании он сгибался на 1 сантиметр.
• Также ситуация может возникать в результате пробоя одного из генераторных диодов. Мотор глушат и прозванивают целиком весь диодный мост, а найденные неисправные элементы подлежат замене. Необходимо протестировать генераторные щетки – если их длина меньше 5 мм, следует заменить детали.

Езда на зарядке аккумулятора

Если при передвижении на Форд Фокус 2 произошла активация индикатора аккумулятора, а на диагностику и устранение проблемы нет времени, можно доехать до ближайшей станции техобслуживания на зарядке АКБ. Если батарея имеет полный заряд, минимизировав расход электричества, можно преодолеть не менее 50 километров.

Избавиться от перерасхода электроэнергии можно посредством отключения любых электрических потребителей, оставив только самые важные и обеспечивающие безопасность езды – габариты, головной свет, поворотники.

В ситуации, когда некорректная эксплуатация транспортного средства вызвана зарядкой аккумулятора, постоянно светится или не активируется индикатор батареи, следует постепенно протестировать каждую возможную проблему, основываясь на симптомах поломки. Многие неисправности можно устранить, просто очистив контакты или заменив изношенные элементы новыми деталями.

Если вы столкнулись с необходимостью ремонта генератора, уделите внимание состоянию подшипников. Его диагностика осуществляется уже после восстановления, с помощью специального стенда в условиях автосервиса.

Взорвался (загорелся) телефон (гаджет): причины и что делать

Литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы внешне напоминают привычные пальчиковые батарейки, однако имеют огромное преимущество над ними в силе тока и емкости. Им нашлось применение в современных как бытовых приборах, так и в технике: от смартфонов до электромобилей.

Сотовый телефон. Почему они загораются и взрываются?

Следует помнить, что как и любая другая батарейка, литий-ионный аккумулятор несет в себе некоторые риски. Несмотря на то, что такая батарейка имеет относительно небольшой размер, последствия ее взрыва могут быть весьма печальными. Неправильная эксплуатация и утилизация могут стать причиной ожога, отравления и загрязнения окружающей среды.

Но, пожалуй, самое страшное, что может случиться в квартире – это пожар. А значит, каждый обязан быть в курсе того, что делать, если причиной возгорания стал литий-ионный аккумулятор.

Прежде всего следует отметить, что возгорание аккумулятора этого типа – крайне редкое дело. Он скорее вздуется, и из него вытечет электролит, но тем не менее в новостях каждый год описывают случаи взрыва аккумуляторов у смартфонов и прочих гаджетов.

Причины взрыва

Для того чтобы понять отчего происходит самовозгорание литий-ионных аккумуляторов, стоит вспомнить школьный курс физики и химии. Причина кроется в коротком замыкании между катодом и анодом, при котором повышается сила тока, явление разогревает элемент питания. Когда температура нагрева находится в пределах 70-90° С расплавленный литий вступает в реакцию с электролитом.

Выделяются взрывоопасные вещества, но без кислорода взрыва не возникает. Верным решением в описанной ситуации станет-разлом корпуса. Так или иначе, возгорание все равно случится, но в данном случае это будет именно горение, а не взрыв. Предположим, что аккумулятор крепкий. В скором времени температура повысится до 200 °С, а материал катода начнет разлагаться с выделением кислорода. Ускорит процесс термическое разложение электролита.

Теперь самое время вспомнить, что присутствие углеводородов, окислителя в виде кислорода и высокая температурная отметка – идеальное сочетание для взрыва.

В дальнейшем стоит ожидать, что взрывной волной будет сорвана крышка батарейного отсека либо пострадает девайс целиком. Второй вариант несет в себя серьезную опасность для пользователя устройства. Не исключено что, нагрев аккумулятора достигнет температуры 660-900 °С. Явление станет свидетельством реакции электролита и графита, расплавится алюминиевый токоприёмник.

Короткое замыкание, как правило, становится следствием физического воздействия на батарею. Если при ударе анод и катод соприкоснутся, подобный исход запустит необратимую реакцию.

Еще одной причиной самовозгорания может стать банальный перегрев, вызванный эксплуатацией неподходящего зарядного устройства или длительного пребывания электроприбора под солнцем. Из-за воздействия высокой температуры АКБ распирает, скорость химических реакций значительно возрастает.

Старение аккумулятора тоже увеличивает риск возгорания смартфона, планшета и гироскутера.

Чаще всего взрываются батарейки, чей срок службы давно истек. По прошествии 4-5 лет корпус и внутренности батарейки претерпевают изменения вследствие действия электролита, и потому аккумулятор становится крайне уязвим к перепаду температур, вибрации, короткому замыканию и механическим повреждениям. Из-за замыкания химические вещества, содержащиеся внутри аккумулятора, вступают в реакцию и образуют газы. Он начинает греться и вздувается.

Разумеется, аккумулятор обладает защитой: это специальный клапан, который открывается под определенным давлением и позволяет газам выйти наружу. Но иногда скорость реакции внутри настолько велика, что происходит настоящий взрыв батарейки, при котором вы видим потоки искр. Так воспламеняются газы при контакте с кислородом из атмосферы.

Почему взрываются

Как тушить

Как бы мы не старались избежать неприятных ситуаций связанных с возгоранием АКБ, от приобретения некачественной продукции никто не застрахован.

Столкнувшись с проблемой возгорания аккумулятора, принадлежащего смартфону, планшету или гироскутеру необходимо четко следовать правилам ликвидации горения:

1. Оказавшись в неприятной ситуации – самое главное сохранять спокойствие.
2. Если электроприбор задымил, находясь на зарядке – обесточьте его. Для этого нужно ограничить питание при помощи автомата на щитке или вытащить вилку из розетки. Ни в коем случае не касайтесь горящего устройства!
3. Остановите поступление кислорода, он поддерживает горение. Накройте устройство кастрюлей или плотным одеялом.

Что делать, если загорелась аккумуляторная батарея мобильного устройства (гаджета)

Внимание!!! Если химическая реакция в аккумуляторе запущена, остановить ее вряд ли удастся. Либо она прекратится без всякого вмешательства, либо прибор взорвется. Как бы там ни было, стоит позаботиться о том, чтобы последствия были минимальными:

1. Если обстоятельства позволяют, выбросьте прибор или батарею, туда, где горение и взрыв не навредит.
2. Если времени для раздумья нет – накройте устройство чем-то, что плохо горит и сможет сдержать осколки при взрыве.

Важно!!! Для тушения чистого лития нельзя использовать воду, соединяясь с ней вещество образует взрывоопасную смесь.

К счастью в современных АКБ в чистом виде металлический литий не применяется, поэтому тушение водой им не повредит. Если же инцидент коснулся не перезаряжаемой литиевой батарейки, тут уж нужно поберечься.

Если устройство было подключено к сети, в первую очередь нужно выдернуть шнур из розетки. Горение аккумулятора от этого не прекратится, но так вы обезопасите себя и свою квартиру от больших повреждений. Постарайтесь отнести устройство в огнеупорное место, например, в ванну или кухонную раковину. Дайте ему просто выгореть и остыть, а затем утилизируйте.

Порошковый огнетушитель – самое действенное средство борьбы с горящим литий-ионным аккумулятором. Но в критической ситуации подойдут любые стандартные противопожарные меры: тушение водой, песком, плотной тканью.

Следует напомнить, что мы говорим об аккумуляторах маленького размера. Тушение водой крупных Li-ion батарей, которыми оснащены электромобили, крайне опасно из-за бурной реакции лития с водой.

Воспламенение аккумулятора

Пожары литиевых батарей: 10 советов по предотвращению пожаров и безопасности

Расследование пожаров, глобальные новости

Брайан Спитульски

06 января 2022 г.

Статья

Использование литиевых батарей резко возросло за последние пять лет; кажется, что каждое электронное устройство теперь использует этот тип батареи. Литий-ионный аккумулятор может упаковать большую мощность в меньший корпус, что делает его привлекательным для производителей, которые пытаются сконцентрировать мощность в меньшем корпусе.

Из-за этого более широкого использования мы наблюдаем всплеск пожаров и травм от литиевых батарей.

Поскольку может возникнуть некоторая путаница между различными типами батарей, использующих литиевый химический состав, давайте начнем с разделения этих батарей на две категории: первичные и вторичные. Затем мы углубимся в то, что происходит, когда аккумулятор выходит из строя, и как помочь предотвратить возгорание, связанное с аккумулятором.

1. Первичные (неперезаряжаемые) литиевые батареи состоят из одноразовых элементов, содержащих металлические литиевые аноды. Неперезаряжаемые батареи в промышленности называются «литиевыми». Вы можете найти эти типы батарей в компьютерах, различных машинах, которым необходимо сохранять настройки, устройствах длительного использования, таких как детекторы дыма с 10-летним сроком службы батареи, и устройствах, которые требуют более высоких требований к производительности, таких как некоторые камеры и фонарики ( например, батареи 123А). Не заряжайте их.
2. Вторичные (перезаряжаемые) литиевые батареи состоят из перезаряжаемых элементов, содержащих интеркалированное соединение лития в качестве анода и катода. Перезаряжаемые литиевые батареи обычно называют литий-ионными или литий-полимерными батареями и обычно используются почти во всех ваших потребительских товарах, которые в настоящее время помечены как перезаряжаемые.

Почему литиевые батареи загораются?

Большинство пожаров, возникающих из-за литиевых батарей, происходят из-за теплового разгона. Тепловой разгон происходит, когда соблюдаются условия, вызывающие реакции, которые не могут быть легко остановлены. Эти реакции являются экзотермическими, то есть они выделяют тепло, и этого тепла может быть достаточно, чтобы вызвать пожар.

Мы знаем, что физические повреждения или неправильное обращение с электричеством, такие как короткое замыкание, перезарядка и воздействие повышенных температур, могут привести к выходу из строя. Кроме того, дефекты производителя, такие как дефекты и/или загрязнения в производственном процессе, также могут привести к тепловому разгону.

Термический разгон в литиевых батареях

При тепловом разгоне батареи может произойти реакция, которая испаряет органический электролит и создает давление в корпусе элемента. Если или когда дело выходит из строя, горючие и токсичные газы внутри клетки высвобождаются. Как только начинается тепловой разгон, этот процесс нельзя остановить, даже отключив аккумулятор. Хуже того, вы можете не знать, когда начнется этот побег. Поэтому лучше всего убедиться, что аккумулятор заряжается в безопасном месте, где другие виды топлива не воспламеняются.

Чтобы свести к минимуму возможность теплового разгона, производители аккумуляторов, зарядных устройств и устройств используют системы управления аккумуляторами, чтобы убедиться, что аккумуляторы работают в безопасном диапазоне напряжений, токов и температур. Например, если устройство с литий-ионным питанием сообщает, что батарея разряжена и устройство не будет работать, то фактическая батарея не разряжена, вместо этого она достигла более низкого уровня безопасной работы, и хорошая система управления не позволит использовать ее. устройства.

Как предотвратить возгорание литиевых батарей (10 советов)

Есть несколько вещей, которые мы можем сделать, чтобы литиевые батареи не наносили ущерб нашим домам или предприятиям и не ранили окружающих.

1. Покупайте только аккумуляторы известных производителей.
2. Не заряжайте неперезаряжаемые батареи.
3. Держите аккумуляторы вдали от высоких температур.
4. Не оставляйте батареи в зарядном устройстве после завершения цикла зарядки.
5. Заряжайте аккумуляторы только тогда, когда вы дома или присутствуете, чтобы контролировать процесс.
6. Используйте только зарядное устройство, поставляемое с аккумулятором, или аккумулятор, указанный производителем как совместимый с аккумулятором.
7. По возможности старайтесь заряжать аккумулятор в пожаробезопасном зарядном чехле.
8. При хранении предмета с литий-ионным аккумулятором по возможности извлеките аккумулятор из предмета.
9. Осмотрите аккумуляторы при их первой установке и, если возможно, после зарядки. Если вы заметили повреждение аккумулятора, не перезаряжайте его.
10. Если вы чувствуете чрезмерное тепло от зарядного устройства, отсоедините его от источника питания и поместите вдали от горючих предметов, пока оно не остынет. При необходимости вызовите пожарную службу. Замените батарею как можно скорее.

Эти несколько предупредительных мер — простой способ предотвратить возгорание и ущерб от выхода из строя литиевых батарей, и важно соблюдать меры безопасности при работе с литиевыми батареями из-за их легковоспламеняющейся природы.

Об авторе

Брайан Спитульски

главный консультант

Огонь и взрыв

Г-н Брайан Спитульски (Bryan Spitulski) является главным консультантом отдела противопожарной безопасности Envista Forensics. Он имеет более чем 30-летний профессиональный и технический опыт, проведя тысячи расследований на месте пожара за свою многолетнюю карьеру. Г-н Спитульски имеет опыт расследования лесных пожаров, коммерческих, жилых, транспортных и морских пожаров.

Узнайте больше о Брайане

Почему ионно-литиевые батареи загораются или взрываются?

К счастью, крупные взрывы, вызванные литий-ионными батареями, случаются редко. Однако, если они подвергаются воздействию неправильных условий, существует небольшая вероятность того, что они загорятся или взорвутся. Докторская диссертация Матиаса Хенриксена (USN) посвящена горючим газам, выделяющимся из неисправной литий-ионной батареи, а также скорости пламени и нарастанию давления этих газовых смесей. Исследование дает представление о том, какие типы взрывоопасности и сценарии можно ожидать в случае отказа литий-ионной батареи, и может помочь более безопасно интегрировать технологию в их различные приложения.

Mathias Henriksen (USN)

Быстрый поиск на YouTube или в Google выдаст несколько сотен видеороликов и изображений литий-ионных (Li-ion) аккумуляторов, вызывающих пожары и взрывы. Литий-ионные батареи сегодня используются во всех типах продуктов, возможно, чаще всего в электронных устройствах, таких как ноутбуки, сотовые телефоны и камеры, но они также являются привлекательным вариантом для крупномасштабного хранения энергии, например, в системах электросетей и электромобилях. К сожалению, если литий-ионные аккумуляторы подвергаются неправильным условиям, существует небольшая вероятность того, что может произойти резкий отказ. Такой сбой может иметь серьезные последствия для больших аккумуляторных систем, и исследования, проливающие свет на эти последствия, необходимы для принятия более эффективных мер безопасности.

В литий-ионных батареях есть все элементы, необходимые для самоподдержки огня.

Чтобы понять, как литий-ионная батарея может загореться или взорваться, необходимо выяснить, как устроена батарея. Литий-ионный аккумулятор хранит и высвобождает электрическую энергию посредством электрохимических реакций. Когда электрическая энергия потребляется/разряжается из батареи, ионы лития перемещаются от одного электрода к другому. Электроды погружены в жидкость, называемую электролитом, которая обеспечивает движение ионов и состоит из соли лития и органических растворителей. Именно эти органические растворители являются основной пожарной опасностью в литий-ионных батареях. Кроме того, положительно заряженный электрод (катод) в батарее содержит кислород, который может выделяться, если батарея подвергается определенным нагрузкам, например, внутреннему короткому замыканию, чрезмерному нагреву и т. д. Это означает, что в литий-ионных батареях есть все элементы, необходимые для самоподдерживания огня.

При сильном тепловом воздействии литий-ионный аккумулятор может высвободить часть легковоспламеняющегося электролита вместе с различными горючими/токсичными газами, такими как водород (H ₂ ), метан (CH ₄ ), окись углерода (CO) и фтористоводородная кислота (HF). Количество и скорость выделяемого газа зависят от различных параметров, связанных с химическим составом батареи и количеством хранимой электроэнергии. Выброс этих легковоспламеняющихся газов может вызвать пожары и взрывы.

Один кадр из высокоскоростного фильма пламени в сфере взрыва

Изучение быстро движущегося пламени и ударных волн

В центре внимания моей докторской диссертации. исследование горючих газов, выделяемых неисправной литий-ионной батареей, и понимание типов опасности взрыва и сценариев, которые можно ожидать в случае резкого отказа. Для оценки опасности, связанной со взрывом, я ориентируюсь на рост давления и скорость пламени горючей газовой смеси. В нашей лаборатории есть взрывная сфера, где мы можем изучать все эти механизмы взрыва различных типов горючих смесей. Используя высокоскоростные камеры для съемки движущегося пламени внутри сферы взрыва, мы можем детально изучить пламя. У нас есть высокотехнологичные камеры, которые могут снимать с частотой кадров от 50 до 5 000 000 кадров в секунду. Это позволяет нам изучать даже чрезвычайно быстро движущиеся языки пламени и ударные волны. Результаты этих экспериментов будут использоваться в качестве входных данных и для проверки инструмента моделирования, чтобы можно было делать прогнозы потенциальных последствий. Эти прогнозы могут помочь более безопасно интегрировать литий-ионные технологии в различные приложения.

К счастью, крупные взрывы, вызванные ионно-литиевыми батареями, случаются редко. Тем не менее, по-прежнему важно понимать потенциальные последствия взрывов облаков паров литий-ионных аккумуляторов. Понимая последствия, можно принять более эффективные меры безопасности. Важность этой работы заключается в том, что она закладывает основу для совершенствования функций безопасности, которые могут уменьшить или избежать ущерба материалам, человеческой жизни и окружающей среде.

Для получения дополнительной информации о работе, проделанной в этой докторской степени. исследования см. следующие публикации:

• Henriksen M, Vaagsaether K, Lundberg J, Forseth S, Bjerketvedt D. Характеристики взрыва для электролитов литий-ионных аккумуляторов при повышенных температурах. Журнал опасных материалов 2019; 371: 1–7. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2019.02.108.
• Хенриксен М., Ваагсетер К., А.В.: Гаатауг, Лундберг Дж., Форсет С., Бьеркетведт Д. Ламинарная скорость горения смеси диметилкарбонат-воздух, образованной растворителем литий-ионного электролита. Горение, взрыв и ударные волны (Принято к публикации в 2020 г.).

Политика конфиденциальности и файлы cookie

Как определить предупреждающие знаки

по Джастин Мец на 23 декабря 2021 г.

Поскольку наши портативные электронные устройства продолжают становиться тоньше и легче, производителям приходится придумывать способы хранения большого количества энергии в небольшом корпусе. И достижения в области литиевых батарей позволили им это сделать.

Но по мере того, как литиевые батареи стали широко использоваться в таких устройствах, как ноутбуки и смартфоны, мы также наблюдаем рост возгораний батарей. Согласно отчету Комиссии по безопасности потребительских товаров США за 2018 год, за пятилетний период было зарегистрировано более 25 000 случаев перегрева или возгорания, связанных с более чем 400 типами продуктов с питанием от литиевых батарей.

Если вы недавно летали на самолете или отправляли посылку, вы, вероятно, видели предупреждения, связанные с опасностью возгорания литиевых батарей. Но как возникают эти пожары? И что еще более важно, что вы можете сделать, чтобы предотвратить их?

Вот что вам нужно знать.

Почему литиевые батареи загораются?

Батареи любого типа вырабатывают электричество, превращая химическую энергию в электрическую. Он делает это, используя химические реакции для создания потока электронов от одного материала к другому. Мы избавим вас от остальной части урока естествознания. Важно знать, что используемые материалы (свинцово-кислотные, щелочные, никель-кадмиевые и т. д.) имеют разные зарядные свойства.

В литиевых батареях в качестве материала анода используется литий в металлической или ионной (Li-ion) форме. И они имеют ряд преимуществ. Литий-ионные аккумуляторы легко перезаряжаются и имеют самую высокую плотность энергии среди всех аккумуляторных технологий, а это означает, что они обеспечивают большую мощность в меньшем пространстве. Они также могут обеспечивать напряжение в три раза выше, чем другие типы батарей.

Но выработка всего этого электричества также приводит к выделению тепла, что может привести к возгоранию батарей или даже к взрывам. Это особенно верно, когда батарея повреждена или неисправна, и допускаются неконтролируемые химические реакции (также называемые тепловым разгоном).

Какие типы устройств имеют литиевые батареи?

Литиевые батареи используются практически во всех современных портативных электронных устройствах. В список входят смартфоны, ноутбуки, планшеты, электронные книги, смарт-часы и Bluetooth-наушники. Литиевые батареи большего размера также используются для питания таких вещей, как электрические скутеры, ховерборды, электровелосипеды и даже электромобили.

Как узнать, что литиевая батарея повреждена?

Если у вас есть сомнения по поводу одного из ваших устройств, посетите веб-сайт Комиссии по безопасности потребительских товаров (CPSC). Эта государственная регулирующая организация следит за безопасностью продукции и размещает на своем веб-сайте список активных отзывов. Введите «литий» в строке поиска, чтобы увидеть список продуктов, организованных по конкретным брендам и производителям. Зачастую в статусе активного отзыва находятся десятки продуктов, например, ноутбуки и детские игрушки.

Прежде чем неисправная литиевая батарея загорится, часто бывает несколько предупреждающих знаков. Вот что нужно искать:

• Нагрев: Батареи совершенно нормально выделяют некоторое количество тепла во время зарядки или использования. Но если литий-ионный аккумулятор вашего устройства очень горячий на ощупь, велика вероятность того, что он неисправен и может вызвать пожар.
• Вздутие: Еще одним распространенным признаком неисправности литиевой батареи является ее вздутие. Если ваша батарея выглядит вздутой, немедленно прекратите ее использование. Подобные признаки включают любой тип припухлости или выпуклости или утечки из устройства.
• Шум: Сообщалось также, что неисправные литиевые батареи издают шипящие или потрескивающие звуки.
• Запах: Если вы заметили сильный или необычный запах, исходящий от аккумулятора, это также плохой знак.
• Дым: Это более очевидно. Но если ваше устройство дымит, пожар уже начался.

Что делать, если моя литиевая батарея вышла из строя?

Если на вашем устройстве появляются какие-либо из перечисленных выше предупреждающих знаков, выполните следующие действия:

• Немедленно выключите устройство и отсоедините его от источника питания.
• Медленно переместите устройство в безопасное изолированное место вдали от легковоспламеняющихся предметов. Используйте щипцы или перчатки, чтобы не касаться устройства голой кожей.
• Для получения дальнейших инструкций обратитесь к производителю или продавцу устройства.

Как предотвратить возгорание батареи?

По данным Управления по охране труда и здоровья (OSHA) и Национальной ассоциации противопожарной защиты (NFPA), существует несколько мер предосторожности, которые вы можете предпринять, чтобы предотвратить возгорание литиевых батарей.

• Следуйте инструкциям. Всегда следуйте инструкциям производителя устройства по хранению, использованию, зарядке и обслуживанию.
• Избегайте подделок. Заменяйте аккумуляторы и зарядные устройства только компонентами, специально разработанными и одобренными для вашего устройства.
• Смотрите, где вы заряжаете. Не заряжайте устройство на легковоспламеняющихся поверхностях, например, под подушкой, на кровати или на диване.
• Отключите устройство от сети. Извлекайте устройства и аккумуляторы из зарядного устройства после их полной зарядки.
• Храните батареи надлежащим образом. Литий-ионные батареи всегда следует хранить в прохладном, сухом месте. Не размещайте батареи под прямыми солнечными лучами.
• Осмотрите на наличие повреждений. Регулярно проверяйте свое устройство и аккумуляторы на наличие перечисленных выше предупреждающих знаков.

Насколько распространены возгорания литиевых батарей?

Когда батареи загораются, они часто попадают в новости. Помните Samsung Galaxy Note 7 или пожары на ховерборде? Но на самом деле возгорания литиевых батарей случаются редко. Согласно сайту технических отчетов CNET, ваши шансы на возгорание литиевой батареи составляют примерно 1 к 10 миллионам.

Как утилизировать литиевые батареи?

Когда срок службы вашего устройства или литиевой батареи подходит к концу, не выбрасывайте их в мусорное ведро. Вместо этого утилизируйте его. Обратитесь в местный центр утилизации, чтобы найти ближайшее к вам предприятие. Или узнайте у местного продавца электроники, есть ли у них программа утилизации аккумуляторов.

Мы здесь для вас.

Планирование разумно, но жизнь редко бывает предсказуемой. Что бы ни было в магазине, Erie Insurance будет с вами в пути. Мы гибки, когда обстоятельства меняются, устойчивы, когда случается непредвиденное, способны, когда нужна помощь, и с оптимизмом смотрим в будущее.