Les batteries au lithium sont courantes dans les appareils du quotidien comme les téléphones et les tablettes. Elles offrent des performances élevées, mais présentent également certains risques. Des incidents récents, comme l'explosion au Liban, ont ravivé les inquiétudes quant à la sécurité des batteries au lithium. Cet article examine si les batteries au lithium peuvent provoquer des explosions et comment les prévenir.
Causes des explosions de batteries au lithium
La plupart des pannes de batteries au lithium sont dues à des courts-circuits ou à une surcharge. Une utilisation appropriée peutprolonger la durée de vie de la batterieet réduire les risques. En cas de court-circuit, un courant important génère localement de la chaleur, déclenchant des réactions entre l'électrode négative et l'électrolyte. Si la température atteint environ 200 °C, la structure cristalline des oxydes métalliques de l'électrode positive peut s'effondrer et libérer de l'oxygène, augmentant encore la production de chaleur. Ce processus, appelé « emballement thermique », peut provoquer une explosion.
Est-il normal que les batteries au lithium chauffent ?
Oui, il est normal que les batteries au lithium génèrent de la chaleur pendant la charge et la décharge, car les réactions chimiques internes stockent ou libèrent du courant. Cependant, les températures doivent rester inférieures à 60 °C. Au-delà, les performances de la batterie diminuent et des températures extrêmes peuvent provoquer un emballement thermique.
Comment réduire le risque d’explosion des batteries au lithium ?
Utiliser des batteries avec BMS :Un système de gestion de batterie (BMS) surveille l'état de la batterie, évitant ainsi toute surcharge ou décharge excessive. Certains BMS coupent le courant si la température dépasse les limites de sécurité.
Évitez les batteries modifiées :La meilleure option pour remplacer une batterie est d'utiliser la version d'origine du fabricant, car les batteries modifiées peuvent présenter des risques tels que des fuites ou des inadéquations de tension.
Achetez des batteries certifiées :Les batteries certifiées doivent passer des contrôles de sécurité avant d'être commercialisées, réduisant ainsi le risque de défaillance. Assurez-vous que les batteries sont conformes à la réglementation locale.
Remplacer les batteries vieillissantes :Au fil du temps, les batteries au lithium se dégradent et peuvent développer des dendrites de lithium, susceptibles de provoquer des courts-circuits internes et une surchauffe. L'accumulation de ces dendrites peut provoquer une explosion de la batterie.
Travailler avec des fabricants réputés :Des entreprises comme PKNERGY, avec 20 ans d’expérience, s’assurent que leurs batteries sont rigoureusement testées pour minimiser les risques d’explosion.
Comment vérifier les batteries au lithium ?
Vérifiez l'apparence de la batterie
L'inspection des batteries au lithium à partir de leur apparence est l'une des méthodes les plus efficaces. Par exemple :le gonflement des batteries lithium-polymèreet les bosses des batteries lithium-ion cylindriques sont autant de signes avant-coureurs d'un danger.
Vérifiez la tension de la batterie.
Pour les batteries non utilisées depuis longtemps, vous pouvez utiliser un multimètre pour vérifier soigneusement leur tension afin de vous assurer qu'elles sont dans la plage de sécurité. Prenons l'exemple d'une batterie ternaire avec une électrode négative en graphite et nickel-cobalt-manganèse : une tension de charge supérieure à 4,2 V peut engendrer un danger. Plus la tension est élevée, plus le danger est grand. En effet, au-delà de 4,2 V, le nombre d'atomes de lithium dans l'électrode positive diminue. Si la charge se poursuit, les ions lithium réagissent avec les électrons à la surface de l'électrode négative pour former du lithium métal, des dendrites. Ces dendrites percent la membrane et court-circuitent les électrodes positive et négative. Une surcharge entraîne également une augmentation de la température. Au-delà de 180 °C, l'électrolyte se décompose, produisant une grande quantité de gaz et de chaleur, et la coque se dilate. Après rupture, l'oxygène pénètre et réagit violemment avec le lithium métal, explosant.
Observez l’état de fonctionnement de la batterie.
Lors de l'utilisation d'une batterie au lithium, vérifiez si elle produit une température et un bruit anormaux. Les batteries au lithium sont généralement très silencieuses. En fonctionnement normal, la température se situe généralement entre 20 °C et 45 °C. Dans cette plage, la réaction chimique de la batterie est la plus stable et ses performances et sa durée de vie sont garanties. En cas d'anomalie, restez vigilant.
Conclusion
Les explosions de batteries au lithium sont rares, mais extrêmement dangereuses. Identifier les causes à l'avance peut nous aider à réduire les risques et à les éviter. Si vous recherchez un fabricant de batteries au lithium qualifié et fiable, contacter PKNERGY vous fera gagner un temps précieux.
https://www.pknergy.com/news/why-is-lipo-battery-swollen
Date de publication : 19 septembre 2024