I. Основні ризики водяних батарей
1. Коротке замикання та термічне втікач
Літій-іонні батареї використовують рідкі електроліти всередині. Коли вода проникає в акумулятор, це може спричинити прямий контакт між позитивними та негативними електродами, що призводить до короткого замикання. Миттєвий струм, що утворюється під час короткого замикання, може перевищувати нормальний робочий струм протягом декількох десятків разів, викликаючи локалізований перегрів і навіть тепловий втік. Наприклад, у випадку, коли дощова вода проникла в літій-іонний акумулятор під час зарядки електричного транспортного засобу, реакція між металевим літієм та водою була насильницькою, виробляючи водневий газ і вивільняючи велику кількість тепла, врешті-решт спричиняючи вибух акумулятора і призводить до навколишнього вогню. Для батарейних батарей електричних транспортних засобів високої напруги, якщо герметизація не вдається після занурення води, це може призвести до більш сильних ланцюгових реакцій, при цьому енергія вивільняється, щоб спричинити серйозне пошкодження корпусу транспортного засобу.
2. Корозія металу та деградація продуктивності
Коли вода контактує з металевими компонентами, такими як алюміній та мідь всередині акумулятора, вона прискорює окислювальну корозію. Корозійні продукти можуть блокувати електролітні канали, збільшуючи внутрішній опір акумулятора. Експериментальні дані показують, що швидкість деградації ємності літій-іонних акумуляторів після занурення води може досягти 30%-50%, при цьому ефективність заряду та розряду знизилася нижче 60%від нормального значення. Незважаючи на те, що акумулятори свинцю-кислоти використовують електроліти сірчаної кислоти, якщо вони занурені у воду, що містить домішки, корозія клем збільшить контактний опір, що потенційно призводить до починаючого руху транспортного засобу протягом тривалого використання.
3. Розширення газу та структурні пошкодження
Після занурення води хімічні реакції, такі як розкладання електроліту, можуть виникати всередині акумулятора, виробляючи такі гази, як водень та кисень. У певному випадку літій-іонний акумулятор, що підтримується водою, зазнав раптового збільшення внутрішнього тиску, внаслідок чого кожух опукнувся і врешті-решт призвело до витоку електроліту. Височений електроліт не тільки розмовляє кожухом акумулятора, але також може забруднити електричну систему автомобіля, збільшуючи витрати на обслуговування. Якщо опуклої акумулятора високої напруги, знижена міцність його кожуха може призвести до розпаду, вивільняючи хімічні речовини, що становлять загрозу для навколишнього середовища та здоров'я людини.
Ii. Стратегії відповіді для різних видів акумуляторів
1.
Легке занурення води: Якщо лише клеми контактують з дистильованою водою, акумулятор можна розібрати, клеми очищені дистильованою водою, а потім покриті вазеліном, щоб запобігти іржею. Після висихання протестуйте напругу відкритого контуру. Якщо напруга є нормальною і витоку немає, акумулятор може продовжувати використовуватись.
Сильне занурення води: Якщо електроліт є мутним або з’являється осад, електроліт потрібно замінити, а акумулятор реактивна через зарядку та скидання. Однак якщо кожух акумулятора деформована або внутрішні пластини сульфуються, рекомендується замінити весь акумулятор.
2. Літій-іонні батареї: незначне вступ у воду можна зробити спробу для ремонту, сильне занурення води вимагає відбивання
Незначна вода: Негайно від'єднайте живлення, розбирайте акумулятор, очистіть плату за допомогою абсолютного етанолу, висушіть його, а потім перевіряйте консистенцію напруги окремих клітин. Якщо різниця напруги менше 50 мВ і немає випивання, акумулятор може бути перепакований для використання.
Сильне занурення води: Якщо акумуляторна батарея показує випинання, витоки або ненормальну напругу, зверніться до професійної установи для безпечного розбирання. Певна специфікація технічного обслуговування явно вимагає, щоб літій-іонні акумулятори, що підлягають водою, повинні пройти 12 випробувань, включаючи випробування на ізоляцію та випробування потужностей, перш ніж їх можна оцінити як ремонт.
3.
Батареї з високою напругою приймають багатошарові конструкції захисту. Однак, якщо на корпусі з’являються плями з водою або діагностична система повідомляє про помилку, акумулятор повинен бути негайно вилучений з експлуатації. Певний автовиробник передбачає, що акумулятори, що підлягають водою, повинні пройти 6 випробувань, включаючи випробування на спроможність та випробування на стійкість до ізоляції. Якщо будь -який тест виходить з ладу, акумулятор оцінюється як брухт. Під час поводження, носіть костюми, захищені від вибуху, і розбирайте акумулятор у виділеному місці переробки.
Iii. Процес професійного поводження для водних батарей
1. Початкове утилізація: Відключення потужності та ізоляція
Негайне відключення потужності: Відріжте з'єднання між акумулятором та електричним ланцюгом автомобіля, щоб уникнути коротких схем, що викликають електричні дуги.
Фізична ізоляція: Перемістіть акумулятор у добре провітрюване та сухе місце, подалі від відкритого полум'я та горючих матеріалів. Відповідно до статистики певної пожежної частини, ймовірність того, що акумуляторний акумулятор спонтанно запалюється у обмеженому просторі, є втричі, ніж у відкритих умовах.
2. Поглиблена перевірка: багатовимірна оцінка
Огляд зовнішності: Використовуйте ендоскоп, щоб спостерігати, чи є плями з водою, корозію чи випивання всередині акумулятора.
Електричні випробування: Використовуйте тестер ізоляційної опору для вимірювання опору ізоляції між позитивними та негативними електродами та кожухом. Стандартне значення повинно бути більше 500 МОм.
Тестування ємності: Перевірте фактичну ємність через постійну зарядку струму та скидання. Якщо ємність нижче 80% від номінальної вартості, акумулятор оцінюється як не вдалося.
3. Безпечне захоронення: Класифікація та поводження
Ремонтні акумулятори: Виконайте такі операції, як сушіння, видалення іржі та заправка електролітів у вибуховій захисній шафі. Після ремонту акумулятор повинен пройти 72- годину тесту на повну заряду та повну розрядку.
Брухт батареї: Передайте їх кваліфікованому підприємству для переробки для обробки. Для відновлення таких металів, як кобальт та літіум, застосовуються такі методи, як фізичне дроблення, а потім хімічне вилуговування. Згідно з даними певного підприємства, кожна тонна літій-іонних акумуляторів брухту може відновити 150 кг нікель-кобальто-манганського катода-катода.
Iv. Профілактичні заходи та звичайне обслуговування
1. Оптимізація водонепроникної конструкції
Поліпшення рейтингу IP: Виберіть акумуляторні пакети з IP67 або більш високим рейтингом захисту. Певний новий виробник енергетичних транспортних засобів знизив швидкість відмови акумуляторів після занурення води з 12% до 3%, оптимізуючи конструкцію герметизації.
Дизайн дренажного каналу: Встановіть канали дренажу внизу акумулятора. Певний електричний мотоцикл покращив свою здатність до води на 40% завдяки цій конструкції.
2. Поліпшення звичок використання
Контроль глибини кидки: Глибина для електричних велосипедів не повинна перевищувати висоти педалей. Електричні транспортні засоби повинні уникати проходження ділянок, де глибина води перевищує центр колесних маточиків ..
Регулярні перевірки: Перевірте старіння герметичних смужок акумулятора щомісяця. Використовуйте інфрачервоний тепловий зображення для виявлення розподілу температури акумулятора. Ненормальні підвищення температури можуть вказувати на внутрішні короткі схеми.
3. Підготовка до аварійного поводження
На бортових інструментах: Оснацайте екстреними запасами, такими як ізоляційні рукавички, мультиметри та висушки.
Страхове покриття: Придбайте страхування води або страхування від акумулятора. Згідно з даними певної страхової компанії, середня вартість технічного обслуговування для акумуляторних батарей-60% -80% від початкової ціни акумулятора.
Висновок
Поводження з водою з акумуляторними проблемами повинно дотримуватися принципів "спочатку безпеки, наукової оцінки та професійного утилізації". Користувачі повинні уникати розбирання батарейних акумуляторів по собі самостійно. Статистика певної асоціації з технічного обслуговування показує, що ймовірність вторинних аварій, спричинених непрофесіоналами, що обробляють акумулятори з водою, становлять 45%. Завдяки просуванню технології акумуляторів, нові типи акумуляторів, такі як твердотільні батареї та напівволодні-державні акумулятори, можуть принципово вирішити проблему занурення води. Однак в сучасних технологічних умовах суворо дотримуючись водонепроникних характеристик, залишається найкращим вибором для забезпечення безпеки.