ШелепихаЭлектросамокат – удобный персональный транспорт, которому отдает предпочтение все больше поклонников активного образа жизни. Насколько он безопасен – зависит от того, где и как ездить. При соблюдении элементарных правил эксплуатации электросамокат ничуть не опаснее, чем обычный велосипед. Но периодически в сети появляются жуткие видео о возгорании аккумулятора самоката в очередной квартире.
Подобные инциденты происходят редко, но вызывают закономерные опасения у владельцев персонального электротранспорта. У многих возникают вопросы и сомнения насчет безопасности использования литиевых аккумуляторов. Когда видишь обгорелые стены, которые остались в результате взрыва аккумулятора самоката, невольно появляются опасения. Что же делать, хранить электросамокат в чугунной ванне? Паниковать не нужно, но и пренебрежительно относиться к вопросам безопасности не стоит.
Причины взрывов и возгорания батарей самокатов
Потенциально источниками опасности в электросамокате выступают аккумуляторная батарея и проводка. Предпосылками для возникновения опасных ситуаций могут стать:
- механическое повреждение АКБ или проводки;
- непрофессиональный ремонт или тюнинг электросамоката лицами, не имеющими должного опыта;
- брак при производстве – попадание микрочастиц металла между анодом и катодом, повреждение сепаратора из-за неаккуратной нарезки электродов;
- поездки под дождем и по лужам на недостаточно герметичном самокате;
- перегрев выше 50 °С;
- высокотоковая подзарядка;
- превышение граничного напряжения;
- прорастание через сепаратор цепочек лития – из-за ускоренной подзарядки, минусовой температуры или повышенной емкости активного материала катода по сравнению с емкостью анода.
Основная причина, почему взрывается аккумулятор самоката, – КЗ в структуре ячейки. Спровоцировать электрический контакт между катодом и анодом способно механическое повреждение элемента питания, нарушение целостности пористого сепаратора и другие факторы.
Как происходит возгорание
При возникновении внутреннего КЗ накопитель энергии стремительно греется. При достижении температуры 70–90 °С начинает разлагаться ион-проводящая защитная оболочка на аноде. Литий взаимодействует с электролитом, вследствие чего выделяются летучие углеводороды.
При дальнейшем повышении температуры до 180–200 °С катод выделяет кислород, и наблюдается возгорание. Нагрев продолжается, приводя к тепловому разложению электролита (около 300 °С). После этого взаимодействовать с оставшимся электролитом начинает графит, а при температуре 660 °С плавится алюминиевый токоприемник.
Способы предотвращения опасных ситуаций
Для предотвращения возгораний и взрывов Li-Ion аккумуляторов используются специальные элементы защиты:
- предохранители – в критической ситуации они отключают электроды от электрической цепи;
- балансиры заряда;
- термическая изоляция компонентов в большой батарее;
- контроллеры;
- сенсоры.
При полноценной герметизации и изоляции АКБ, отсутствии давления на ее элементы и соблюдении правил эксплуатации, использовании надежной BMS платы управления и подходящего зарядного устройства вероятность возгорания или взрыва близка к нулю. Многоэтапные системы защиты свели к минимуму взрывоопасность литий-ионных батарей, а современные приборы для проверки аккумуляторов самокатов позволяют удостовериться в их исправности.
Как проверить аккумулятор самоката
Чтобы избежать неприятных инцидентов при эксплуатации литиевых АКБ, покупайте их у надежных производителей и соблюдайте правила эксплуатации:
- избегайте тепловых и механических воздействий;
- не подвергайте АКБ деформации;
- не разбирайте ее;
- храните в сухом помещении при температуре 15–25 °С;
- отслеживайте ее состояние – вздутую или потекшую батарею использовать нельзя;
- используйте исправные зарядные устройства с подходящими параметрами;
- не покупайте АКБ сомнительного качества.
Для проверки Li-Ion аккумуляторов используются специальные стенды и тестеры. В простейшем случае можно воспользоваться вольтметром, амперметром и реостатом или другой регулируемой нагрузкой. Аккумулятор нужно зарядить и выждать полчаса, чтобы он остыл. После этого замеряется напряжение. Его значение должно соответствовать номинальному.
Для определения запасенной энергии к батарее последовательно подключаются реостат и амперметр. В течение часа подается нагрузка в соответствии с номинальной емкостью. Периодически замеряется напряжение, и по нему определяется момент разрядки АКБ. Если под нагрузкой 1С батарея отработала 1 час, реальная емкость соответствует заявленной.
В нашей предыдущей статье приведена полезная информация о выборе рамы для электровелосипеда.
