Wir sind alle in Gefahr, jeder von uns hat tragbare Bomben zu Hause (in unseren Taschen, bei der Arbeit), die ernsthaften Schaden oder sogar den Tod verursachen können. Und es dreht sich alles um die gefährliche Montagetechnik, die zum Standard für die ganze Welt geworden ist und der Gesellschaft überhaupt keine Angst macht.
Li-Ionen-Akku
Heute nutzen wir alle viele unterschiedliche Geräte und technische Innovationen auf Basis von Lithium-Ionen-Akkus. Hierbei handelt es sich um einen elektrischen Akkumulator, der sich von anderen ähnlichen Energieträgern durch seine Vielseitigkeit, hohe Energiedichte und anspruchslose Wartung unterscheidet.
Trotz ihrer positiven Eigenschaften stellen solche Batterien eine gewisse Bedrohung dar. Batterien dieses Typs können explodieren, Sachschäden verursachen oder, schlimmer noch, zu schweren Verletzungen oder sogar zum Tod führen.
Dennoch werden Lithium-Ionen-Batterien in verschiedenen Bereichen des menschlichen Lebens weit verbreitet eingesetzt. Solche Energieträger finden sich in Autos, Flugzeugen und vor allem in Smartphones und Tablets, die die meisten Menschen täglich und dauerhaft nutzen. Grob gesagt trägt, wie oben erwähnt, die gesamte moderne Gesellschaft mit sich, die im Falle eines Versehens, durch einen unglücklichen Unfall oder durch Nachlässigkeit des Herstellers aktiviert werden können.
Mögliche Ursachen einer Batterieexplosion
Lithiumbatterien wurden im Laufe der Zeit getestet und gelten als relativ sicher, wenn Sie alle Empfehlungen des Herstellers befolgen, aber wie oft fragt jemand überhaupt nach Anweisungen? Jeder Verstoß kann schlimme Folgen haben. Zum Beispiel eine plötzliche Temperaturänderung, die einer der häufigsten Gründe für den Ausfall von Batterien ist. In diesem Fall beginnt der Lithium-Ionen-Akku Gas zu erzeugen, der Akku wird viel geschwollener, in seltenen Fällen kann ein Leck erkannt werden. Sowohl das eine als auch das andere Symptom ist der Grund für die sofortige Einstellung der Nutzung des Geräts, das Abklemmen der Batterie und die ordnungsgemäße Entsorgung. Neben sich ändernden thermischen Bedingungen gibt es eine Reihe weiterer häufiger Ursachen für eine Batterieexplosion, auf die es sich zu konzentrieren lohnt.
Körperliche Auswirkungen und handwerkliche Reparaturen
Beschädigungen, Verbiegungen oder Stöße können zur Überhitzung des Akkus führen, was unweigerlich zu einer Explosion führt. Gleiches gilt für Reifenpannen, die oft mit Reparaturarbeiten einhergehen.
„Alleskönner“ greifen oft dazu, alles und jeden zu reparieren, ohne Hilfe von Profis zu suchen. Vielleicht ist eine neue Erfahrung sogar toll, die Leute entwickeln ihre Fähigkeiten und sparen Geld, aber wenn es um Lithium-Batterien geht, sollten Sie Ihre "Fähigkeit" vergessen, da Sie Lithium-Ionen-Batterien nicht zerlegen und reparieren können. Gleiches gilt für kleine "Zelte", die sich in Einkaufszentren befinden und für die Reparatur verschiedener Arten von Elektronik zuständig sind.
Tiefentladung und Verschleiß
So ironisch es klingt, auch wenn Sie den Lithium-Ionen-Akku in Ruhe lassen, bleibt er gefährlich, da er eine kritische Ladungsmasse verbrauchen kann. Normalerweise versagt in solchen Fällen die Batterie einfach und hört auf zu funktionieren, aber menschliche Dummheit, Mut kennt keine Grenzen. Es gab viele Versuche, einen vollständig entladenen Akku durch einfaches Aufladen (mit oder ohne funktionierendem Gerät) wieder zum Leben zu erwecken. In beiden Fällen kann sich die Batterie schließen, sofort auf Verbrennungstemperatur aufheizen und zünden.
So wie der alte Schrank jeden Moment auseinanderfallen kann, kann der alte Akku überhitzen. Bei Gebrauch nutzt es sich ab, verliert an Volumen und bestimmte Teile werden beschädigt. Die Zeit wird kommen, in der physische Veränderungen an der Batterie einen Austausch erfordern.
Skandal um das Galaxy Note 7
Der weltweit größte Batteriekollaps (auf dem Mobilfunkmarkt) ereignete sich 2016 zusammen mit der Veröffentlichung eines Smartphones von Samsung. Bis zu diesem ikonischen Datum galt eine Explosion des Telefonakkus als seltener, unwahrscheinlicher Unfall. Im Sommer 2016, als im Laufe der Woche über 35 Fälle von Galaxy Note 7 Smartphone-Explosionen in den Medien berichtet wurde, änderte sich alles.
Note 7 wurde übrigens sehr positiv aufgenommen, das Gerät hat absolut allen gefallen, aber beim Versuch, die Konkurrenten zu überholen, hat sich Samsung verkalkuliert und sich ernsthaft ersetzt. Anfang September gaben Beamte des koreanischen Unternehmens bekannt, dass sie eine weltweite Kampagne zur Rückgabe defekter Geräte starten. Die Telefone wurden zum Austausch gegen das gleiche Modell angeboten, aber angeblich aus einer neuen Charge. Weniger als ein paar Tage später wiederholte sich die Situation in einem neuen Ausmaß. Die Leute begannen, Samsung noch häufiger zu kontaktieren, Autos begannen zu brennen, Eigentum verschlechterte sich, Menschen litten und erlitten schwere Verbrennungen. Irgendwann gaben die Koreaner nach und beschlossen, den Verkauf und die Montage des Telefons einzustellen.
Ursachen für Probleme mit Galaxy Note 7
Mehr als sechs Monate später, im Januar 2017, gab das Unternehmen keine klaren Kommentare zu dem Vorfall ab. Viele Analysten und Personen, die mit dem Betrieb des Unternehmens vertraut sind, geben an, dass die Ingenieure des Unternehmens die Explosion nicht in einer Laborumgebung reproduzieren können.
Unabhängige Organisationen neigen zu der Annahme, dass die Explosion auf Probleme mit dem Leistungsregler zurückzuführen ist. Durch die aufwendige (dichte) Bauweise des Smartphones samt gewölbtem Display kamen zwei Teile des Akkus in Kontakt: die Kathode und die Anode, was wiederum zu einer übermäßigen Erwärmung führte. Der Lithium-Akku neigt immer dazu, sich zu erwärmen, das ist normal, allerdings musste der Hersteller damit rechnen, dass dem Smartphone irgendwann der Strom entzogen wurde. Leider ist es nicht passiert. Und egal wie vorsichtig die Benutzer mit ihren Samsungs waren, die Akkuexplosion ist zu einem massiven Problem geworden, das ausnahmslos alle betrifft.
Auswirkungen auf das Unternehmen
Um zu verstehen, wie ein solcher Vorfall für das Unternehmen ausgegangen ist, reicht es aus, sich in ihre Lage zu versetzen. Was wird ein Verbraucher von einem Produkt halten, das plötzlich zum Gespött und zur Lebensbedrohung geworden ist? Am ehesten zu vermeiden. Aber das eine ist der Ruf, der heute existiert, morgen nicht und übermorgen wieder, ein anderer sind echte Fakten. Das Unternehmen erlitt Verluste, und zwar ziemlich ernst und greifbar für die Mobilfunksparte - 22 Milliarden US-Dollar. Den Telefonen wurde aus der Ferne das Aufladen verweigert, um weitere Explosionen zu vermeiden.
Im Moment ist das Telefon nicht in Produktion, das Unternehmen ermittelt und es kann nur gehofft werden, dass die Explosion des Samsung Note 7-Akkus den Koreanern eine Lehre sein wird, die sie stärker macht.
iPhone Explosionshüllen
Trotz seiner Sonderstellung im Smartphone-Markt und der minimalen Fehlerquote kann selbst ein Apple-Smartphone zur spontanen Bombe werden. Einer der jüngsten Fälle war die Explosion eines neuen Produkts von Apple, dem Smartphone iPhone 7, das einer der Fans angeblich im Internet bestellt und ein bereits aufgeblasenes Gadget erhalten hat.
Eine Bestätigung der Selbstentzündung des iPhones gab es nicht, und dieser Fall wurde auf die übliche Gerüchteküche zurückgeführt. Zum Glück für die Besitzer frischer Smartphones aus Kalifornien war die iPhone-Akkuexplosion nur eine der wenigen, die durch unsachgemäßen Gebrauch (in diesem Fall übermäßige körperliche Einwirkung) und kein massives Problem verursacht wurde.
Andere gemeldete Fälle von iPhone-Explosionen waren das Ergebnis eines Kurzschlusses aufgrund der Verwendung durch Dritte.
Wie vermeidet man eine Explosion?
Das Einfachste, was jeder Nutzer tun kann, ist, mindestens einmal im Leben in die Anleitung zu schauen und herauszufinden, wie gefährlich der Akku in einem Smartphone ist und welche Pflege er benötigt.
Das Temperaturregime sollten Sie immer genau einhalten, das Smartphone nicht zu lange direkter Sonneneinstrahlung aussetzen. Bei Smartphones, bei denen diese Option nicht vom Hersteller bereitgestellt wird (wir sprechen von Geräten mit einem monolithischen Gehäuse), können Sie den Akku nicht unabhängig voneinander entfernen.
Bevorzugen Sie Geräte, die mindestens einen Namen haben, die sich über die Zeit bewährt haben, vermeiden Sie impulsive Käufe der "Top"-Neuheiten.
Die Hauptsache ist zu verstehen, dass die Explosion einer Lithiumbatterie real und sehr gefährlich ist. Lassen Sie nach Möglichkeit keine Geräte beim Laden unbeaufsichtigt, wer weiß, wann die Technologie versagt und ein Feuer entsteht.
Was weiter?
Heute sind Lithiumbatterien technologisch die billigste und gleichzeitig die energieeffizienteste Option für mobile Geräte und andere elektronische Geräte. Natürlich hat dieser Batterietyp nach wie vor Priorität.
Sie könnten sie ersetzen Trotz ihres beängstigenden Namens ist diese Art von Batterie für den Menschen völlig ungefährlich, und das Gerät wird mit einer einzigen Ladung um ein Vielfaches länger leben können als jetzt. Leider schreitet die Entwicklung in diesem Bereich eher langsam voran und es sind keine Fortschritte in naher Zukunft zu erwarten. Vielleicht ist die Explosion des Samsung Note 7-Akkus nicht umsonst und zwingt Ingenieure im Bereich der Informationstechnologie zur Eile.
Dieser Artikel konzentriert sich auf die Batterieexplosion: Ist dies möglich, Gründe, was zu tun ist und welche Erste Hilfe geleistet werden sollte.
Eine der Hauptstromquellen in Autos ist die Batterie. Mit seiner Hilfe wird das Bordnetz des Autos versorgt und das Wichtigste ist der Start des Kraftwerks.
Beliebte Batterietypen
Blei-Säure-Batterien sind heute in Kraftfahrzeugen am weitesten verbreitet.
Trotz der Verwendung eines Elektrolyten (einer Lösung von Schwefelsäure in einem Destillat), aufgrund dessen chemische Reaktionen unter Freisetzung einer elektrischen Entladung durchgeführt werden können, gelten solche Batterien als sicher, jedoch nur bedingt.
Die Batterien haben versiegelte Gehäuse, die das Auslaufen von Elektrolyt maximal verhindern. Trotzdem sind sie nur bedingt sicher.
Und weil das Auslaufen einer Säurelösung infolge einer Beschädigung des Gehäuses (Riss usw.) nicht die gefährlichste ist, besteht die große Gefahr einer Explosion mit dem Verstreuen von Körperpartikeln und Elektrolyttropfen.
Für viele Autofahrer mag es so aussehen, als ob die Batterie nicht explodieren kann, einfach weil ihr Design nichts mit explosiven und brennbaren Stoffen zu tun hat, aber Tatsache bleibt, dass solche Fälle vorkommen.
Wie bereits erwähnt, basiert der Betrieb eines Akkumulators auf chemischen Reaktionen, die zur Freisetzung explosiver Stoffe führen können.
Und seltsamerweise wird das Auftreten solcher Komponenten durch das Vorhandensein von destilliertem Wasser verursacht.
Beachten Sie, dass die Explosion der Batterie nur durch das Zusammentreffen bestimmter Faktoren möglich ist. Aber zuerst ein wenig Theorie.
Explosionstheorie oder warum Elektrolyt kocht
Der Akku des Autos arbeitet ständig im Entlade-Lade-Modus. Zum Beispiel verbraucht der Anlasser beim Starten viel Energie, aber nach dem Starten schaltet sich der Generator ein, wodurch die von der Batterie verbrauchte Ladung wiederhergestellt wird, und dies geschieht ständig.
Gleichzeitig laufen beim Entladen der Ladung in der Batterie redoxchemische Prozesse ab, wodurch aus gewöhnlichem Blei Bleisulfat entsteht.
In diesem Fall wird an den positiven Elektroden Bleioxid reduziert und an den negativen wird Blei oxidiert.
Alle diese Prozesse gehen mit einem Verbrauch von Schwefelsäure einher, wodurch die Dichte des Elektrolyten abnimmt (der Massenanteil der Säure nimmt gegenüber dem Destillat ab).
Beim Laden laufen die gleichen Vorgänge ab, jedoch in umgekehrter Reihenfolge. Bei der durch die Entladungsreaktionen erzeugten Ladung zerfällt das Bleisulfat in seine Bestandteile.
Und wenn es vollständig verbraucht ist, hört die Reaktion nicht auf, sondern ein anderer Bestandteil des Elektrolyten, das Destillat, ist bereits daran beteiligt.
Nachdem die Ladung vollständig erhalten ist und kein Sulfat mehr vorhanden ist, beginnt der Prozess der Elektrolyse von destilliertem Wasser, begleitet von seiner Trennung in seine Bestandteile - Wasserstoff (freigesetzt an der negativen Elektrode) und Sauerstoff (gebildet an der positiven Elektrode).
Aber diese Komponenten sind bereits explosiv und ihre Entzündung ist eine Folge der Explosion der Batterie.
Optisch sieht der Elektrolyseprozess aus wie das Sieden des Elektrolyten. Viele Autofahrer werden gerade deshalb geführt – wenn der Akku kocht, heißt das, dass er geladen ist.
Tatsächlich ist das Sieden eines Elektrolyten jedoch eine aktive Freisetzung brennbarer Gase. An diesen Prozessen führt kein Weg vorbei, sie werden für den normalen Betrieb der Batterie benötigt. Und wenn Sie alle Sicherheitsmaßnahmen befolgen, droht durch die Freisetzung brennbarer Gase nichts.
Gründe für die Explosion der Batterie
Der Hauptgrund für die Explosion einer Batterie ist die Ansammlung einer großen Menge brennbarer Gase und das Auftreten von Faktoren, die zu ihrer Entzündung führen. Und die Gasentwicklung beginnt, wenn das bei der Entladung gebildete Bleisulfat vollständig verbraucht ist.
Das heißt, sobald die Batterie ihre Ladung wiederhergestellt hat (Verbrauch von Sulfat), beginnt der Prozess der Wasserzersetzung. Es stellt sich daher heraus, dass die Hauptursache für die Explosion die Überladung der Batterie ist.
Und eine Überladung kann in zwei Fällen auftreten - langfristig (aufladen und vergessen) und falscher Betrieb des Generatorspannungsreglers.
Aus dem ersten Grund wird dies nicht passieren, wenn das Ladegerät automatisch arbeitet und nach einer vollständigen Ladungserholung keine Spannung mehr liefert.
Und auch bei einem solchen Ladegerät müssen bei Wartungsarbeiten alle Sicherheitsvorkehrungen vollumfänglich beachtet werden.
Der zweite Fall ist häufiger. Tatsache ist, dass die maximale Spannung, die vom Generator an die Batterie geliefert werden soll, 14,2 V nicht überschreiten sollte. Wenn der Regler defekt ist, wird der Batterie oft eine höhere Spannung zugeführt.
Und da die Batterie in einem Auto im zyklischen Modus arbeitet, wird sie regelmäßig überladen und damit eine große Menge an Gasen freigesetzt.
Unter der oberen Abdeckung der Batterie sammeln sich brennbare Gase. Um dies zu verhindern, ist ein Belüftungssystem des Gehäuses vorgesehen (Löcher in den Dosendächern, ein Belüftungsrohr), das die entstehenden Gase abführen soll.
Bei fahrlässigem Umgang mit der Batterie kommt es jedoch häufig zu Verstopfungen der Belüftungsöffnungen, wodurch die brennbaren Komponenten nirgendwo hinkommen und sich im Inneren der Batterie ansammeln.
Die Menge dieser Gase hängt vom inneren Hohlraumvolumen ab. In den Batteriebänken befinden sich zwar die Elektroden- und Elektrolytpakete, sie nehmen jedoch nicht den gesamten Platz ein, sondern es bleibt nur ein Platz für die Gase, die abgeführt werden sollen.
Wenn die Batterie nicht gewartet wird, führt die Wasserspaltung zu einer Verringerung des Elektrolytvolumens, wodurch das unbesetzte Volumen zunimmt, wodurch sich mehr Gas in der Dose ansammeln kann, und je mehr es sind, die die Wahrscheinlichkeit einer Explosion ist höher, auch ihre Stärke nimmt zu.
Selbstzündung
Die Gase selbst können nicht explodieren, wenn es dafür nicht bestimmte Faktoren gibt, die in der Batterie nicht oft gebildet werden. Eine Möglichkeit zur Selbstentzündung besteht darin, sie mit anderen Komponenten zu vermischen.
Schauen wir uns dies an einem Beispiel an. Oft will der Motor nicht starten und der Fahrer dreht ihn lange mit dem Anlasser.
Die Batterie wird mit hoher Geschwindigkeit entladen, daher sind alle chemischen Prozesse in der Batterie sehr intensiv, was mit einer starken Erwärmung des Elektrolyten bis zum Sieden einhergeht, was mit der Freisetzung einer reichlichen Menge an Gasgemischen einhergeht.
Das Mischen mit unter der Abdeckung angesammeltem Wasserstoff führt zu einem starken Anstieg des Volumens und der Temperatur des Gasgemisches und bricht einfach den Körper.
Daher ist es unmöglich, den Starter für längere Zeit einzuschalten, da dies nicht nur die Batterie belastet, sondern auch explodieren kann.
Auch wenn sich die Batterie nach längerem Betrieb des Anlassers abgesetzt hat, ist es nicht notwendig, sofort "" von einem anderen Auto oder einer anderen Batterie zu nehmen.
Wenn sich die Gase nicht spontan entzündeten und die Batterie intakt geblieben ist, bedeutet dies nicht, dass sie nicht vorhanden sind.
Und wenn Sie die Pole einer anderen Batterie daran anschließen, ist die Wahrscheinlichkeit eines Funkenüberschlags sehr hoch.
Bevor Sie sich eine Zigarette anzünden, sollten Sie daher der entladenen Batterie immer Zeit zum Abkühlen und zur natürlichen Entfernung der angesammelten Gase geben.
Daher sollten Sie sofort Maßnahmen ergreifen, um Tropfen auf der Haut zu neutralisieren.
Verwenden Sie am besten eine Lösung aus Ammoniak oder Soda (10%), um es auf Haut und Kleidung zu entfernen. Sie müssen alle Haut- und Kleidungsbereiche behandeln und anschließend gründlich und reichlich mit fließendem Wasser abspülen.
Tropfen können auch in die Augen gelangen, wenn sie auseinander fliegen, was noch schlimmer ist. In diesem Fall muss das Opfer sofort seine Augen ausspülen, zuerst mit einer 5% igen Backpulverlösung und dann mit viel fließendem Wasser.
Bringen Sie ihn danach sofort zur medizinischen Versorgung ins Krankenhaus.
Es ist unbedingt erforderlich, den verschütteten Teil des Elektrolyten zu neutralisieren, wobei alle Oberflächen, auf die er gelangt ist, reichlich mit einer Sodalösung gespült werden sollten.
Vorsichtsmaßnahmen
Aber das sind die Maßnahmen, die im Falle einer Batterieexplosion ergriffen werden. Es ist viel einfacher, bestimmte Richtlinien zu befolgen, um dieses Phänomen zu vermeiden.
Von Zeit zu Zeit kündigen die Medien einen zurückgerufenen Stapel von Smartphones an, die in ihren Händen Feuer fangen und explodieren. Manchmal wird im Internet ein Video von einem ausgebrannten Auto veröffentlicht, bei dem es zu einer Batterieexplosion gekommen ist. Lithiumbatterien sind nicht so harmlos. Die Explosion einer Batterie bringt materielle, manchmal auch menschliche Opfer. Eine Tragödie kann verhindert werden, indem man die Folgen einer Verletzung der Bedingungen für den sicheren Betrieb des Geräts kennt.
Eine Lithium-Ionen-Batterie ist eine elektrochemische Zelle mit mehreren Gefahren:
- Kurzschluss zwischen Anode und Kathode aufgrund von Verletzungen der Lücken während der Montage;
- verletzungen der elektrochemischen Reaktion beim Aufladen der Batterie oder beim Betrieb bei niedrigen Temperaturen und sehr tiefer Entladung;
- Hochstromladen;
- versehentliche mechanische Beschädigung, die zu einem Kurzschluss führt.
Die Hauptursache für die Explosion eines Li-Ion-Akkus ist ein Kurzschluss, der zu einer Erwärmung im Inneren auf 80-90 0 führt. In diesem Fall zersetzt sich die Schutzschicht auf dem Anodenband unter Freisetzung von leichten Gasen - Ethan, Methan, Ethylen. Ein explosives Gemisch ist ohne Sauerstoff inaktiv. Die Reaktionen im Inneren sind exotherm, die Temperatur steigt allmählich auf 200 0 an. In diesem Moment gehen Metalloxide und Lithium an der Kathode in Form von Dendriten in die Reaktion ein. Die Reaktion läuft unter Freisetzung von Sauerstoff ab, es kommt zu einem starken Temperaturanstieg und einer Explosion der Batterie. Alle Schritte gehen schneller, als es Zeit zum Lesen braucht.
Die Hersteller kennen die Ursachen von Batterieexplosionen und haben Schutz gegen Überladung und Spannungsabsenkung an den Klemmen unter das zulässige Niveau geschaffen. Das Sicherheitsventil und die Steuerung müssen das Gerät vom Stromnetz trennen, das Gas ablassen. Aber das brennbare Gas, das in die Atmosphäre entweicht, kann eine Fackel abgeben.
Die Explosionsneigung von Lithium-Batterien hat Fluggesellschaften gezwungen, die Mitnahme von Gegenständen im Gepäck zu verweigern, deren Energiequelle Lithium-Ionen-Batterien sind. Oft werden sie durch den Formfaktor 18650 dargestellt, Fingerbatterien
Die Gefahr von Lithiumbatterien tritt in den Hintergrund, sie wird durch ihre große Kapazität und ihr geringes Gewicht ausgeglichen. Auf Basis der Nanotechnologie wurde bereits eine Sicherung geschaffen, die bei Erwärmung auf 70 0 ein Element trennen kann, nach dem Abkühlen wird der Kontakt wiederhergestellt. Die Verwendung der Komponente erhöht die Widerstandsfähigkeit der Batterie gegen Überladung und Überhitzung.
Je öfter das Gerät verwendet wird, desto größer ist die Verletzungsgefahr. Der vernachlässigbare Anteil an Ausschuss bei Massenverzehr in Sachwerten ist eine beeindruckende Zahl. Heutzutage hat fast jeder Handys, Smartphones, Tablets und Laptops mit Lithium-Batterien. Selbst wenn einer von einer Million Telefonbatterien eine Explosion auslöst und dem Nutzer schwere Körperverletzung zufügt, ist dies bereits eine Tragödie.
Ein ernsthafter Grund, über die Gefährlichkeit von Smartphones zu sprechen, war das neue Modell im Jahr 2016, das Samsung Galaxy Note 7. In der Folge wurden die Produkte zurückgezogen, die gekauften Modelle zurückgegeben. Das Unternehmen erlitt durch Explosionen von Lithiumbatterien Verluste in Milliardenhöhe.
Die Folgen minderwertiger Batterien ohne Schutzvorrichtungen, bei einem Defekt in der Montage führen zu einem Unfall zu Beginn des Betriebs des Gerätes. Die Explosion des Lithium-Akkus des Telefons kann jedoch jederzeit aus Gründen auftreten, die die Dichtheit des Gehäuses und die Betriebsbedingungen verletzen:
- Verletzung der Betriebsvorschriften - Überladung, Erwärmung des Geräts bei direkter Sonneneinstrahlung oder in der Nähe einer Heizbatterie.
- Mechanische Beschädigungen des Gehäuses, ein scharfer Stoß kann zum Druckentlastung des Gehäuses oder zu einem Kurzschluss im Inneren des Akkus führen.
- Die Verwendung ungeeigneter Ladegeräte oder gefälschter Ladegeräte führt dazu, dass das Gerät mit entladenem Akku oder 18650 explodiert.
- Lockere Fixierung des Akkus beim Mobilgerät.
Wenn die Batterie während des Ladevorgangs explodiert, entzündet der heiße Elektrolyt 10-15 Sekunden lang eine 1,5 m lange Flammenzunge. Verbrennungsprodukte können Vergiftungen bis hin zu einem Krankenhausaufenthalt verursachen.
Wie kann man eine Explosion des Telefonakkus vermeiden? Sie sollten keine sehr billigen Handys von unbekannten Herstellern kaufen. Sie können minderwertige Batterien enthalten, ohne Leistungsregler und Temperatursensoren. Verwenden Sie Ihr eigenes Ladegerät und lassen Sie den Akku nicht über Nacht unbeaufsichtigt. Laden Sie den Akku nicht am Akku auf oder verstecken Sie sich unter einer Decke. Wenn Sie planen, ein Gadget zu kaufen, lesen Sie Bewertungen und überprüfen Sie die Bewertung der Verbrauchernachfrage.
Gründe für die Explosion von Säurebatterien
Blei-Säure-Batterien gelten als feuersicher, explodieren aber manchmal. Der Grund ist die völlige Missachtung der Betriebsanforderungen.
Gase müssen sich entwickeln und durch die Stopfen entweichen. Sind die Labyrinthe verstopft, kochen die Dosen beim Laden, im Inneren sammelt sich ein explosives Gemisch, das die Batterie zum Explodieren bringt. Ein Anzeichen für kochende Dosen im Motorraum eines Autos ist der Geruch von Schwefelwasserstoff (faule Eier), ein saurer Geruch und ein weißer Belag auf dem Batteriegehäuse. Der richtige Betrieb des Generators und des Spannungsreglers trägt dazu bei, eine gefährliche Konzentration zu vermeiden. Eine starke Ansammlung von Gasen und ein versehentlicher Funke können zur Explosion der Autobatterie führen.
Ursachen einer Autobatterieexplosion
Beim Laden einer Autobatterie lauern Gefahren auf den Besitzer. Wenn die Stecker der gewarteten Batterie vor dem Anschließen des Ladegeräts nicht abgeschraubt werden, ist die Explosion unvermeidlich. Ein weiterer Grund für die Explosion ist die falsch eingestellte Spannung am Ladegerät. Kommt es beim Laden zu starker Gasentwicklung, kann sich das Gemisch in der Werkstattluft entzünden. Daher ist eine gute Belüftung erforderlich. Die Luftkanäle dürfen nicht mit einer isolierenden Batterieabdeckung abgedeckt werden.
Bei Elektrolytmangel in den Dosen kann das Volumen des explosiven Gemisches beim Laden kritisch werden und die Batterie explodieren.
Daher müssen Sie den Elektrolytstand systematisch überwachen und destilliertes Wasser hinzufügen.
Um Funkenbildung, die Ursache für die Explosion des Gasgemisches im Motorraum eines Autos, zu verhindern, ist es notwendig, die Plakette zu reinigen, zu oxidieren, die Kontakte fest anzuziehen und die Batteriepole zu reinigen.
Ursachen der Explosion einer wartungsfreien Batterie
Eine wartungsfreie Batterie ist nicht in der Lage, beim Laden durch offene Stecker kräftig Gas abzugeben. Sein Elektrolytstand sollte während des Betriebs nicht abnehmen.
Es gibt 2 Arten von wartungsfreien Batterien - normales Ca / Ca und ventilgeregelt, VRLA. Wenn die Batterie nicht gefälscht ist und bekannte Marken nachahmt, erfordert die Batterie keine zusätzliche Wartung, aber es ist notwendig, das Gasventil von Zeit zu Zeit zu reinigen.
Eine Batterieexplosion kann durch unsachgemäße Handlungen beim Anzünden einer Zigarette verursacht werden. Wenn das Spannungsrelais ausfällt, kann die Spannung zu einer Überladung, einem starken Sieden, führen. Wenn das Luftventil verstopft ist, sammelt sich im Inneren ein explosives Gemisch.
Video
Wir empfehlen Ihnen, sich mit Bildmaterial vertraut zu machen, das erklärt, warum Autobatterien explodieren.
Dieser Artikel konzentriert sich auf die Batterieexplosion: Ist dies möglich, Gründe, was zu tun ist und welche Erste Hilfe geleistet werden sollte.
Eine der Hauptstromquellen in Autos ist die Batterie. Mit seiner Hilfe wird das Bordnetz des Autos versorgt und das Wichtigste ist der Start des Kraftwerks.
Blei-Säure-Batterien sind heute in Kraftfahrzeugen am weitesten verbreitet.
Trotz der Verwendung eines Elektrolyten (einer Lösung von Schwefelsäure in einem Destillat), aufgrund dessen chemische Reaktionen unter Freisetzung einer elektrischen Entladung durchgeführt werden können, gelten solche Batterien als sicher, jedoch nur bedingt.
Die Batterien haben versiegelte Gehäuse, die das Auslaufen von Elektrolyt maximal verhindern. Trotzdem sind sie nur bedingt sicher.
Und weil das Auslaufen einer Säurelösung infolge einer Beschädigung des Gehäuses (Riss usw.) nicht die gefährlichste ist, besteht die große Gefahr einer Explosion mit dem Verstreuen von Körperpartikeln und Elektrolyttropfen.
Für viele Autofahrer mag es so aussehen, als ob die Batterie nicht explodieren kann, einfach weil ihr Design nichts mit explosiven und brennbaren Stoffen zu tun hat, aber Tatsache bleibt, dass solche Fälle vorkommen.
Wie bereits erwähnt, basiert der Betrieb eines Akkumulators auf chemischen Reaktionen, die zur Freisetzung explosiver Stoffe führen können.
Und seltsamerweise wird das Auftreten solcher Komponenten durch das Vorhandensein von destilliertem Wasser verursacht.
Beachten Sie, dass die Explosion der Batterie nur durch das Zusammentreffen bestimmter Faktoren möglich ist. Aber zuerst ein wenig Theorie.
Explosionstheorie oder warum Elektrolyt kocht
Der Akku des Autos arbeitet ständig im Entlade-Lade-Modus. Zum Beispiel verbraucht der Anlasser beim Starten viel Energie, aber nach dem Starten schaltet sich der Generator ein, wodurch die von der Batterie verbrauchte Ladung wiederhergestellt wird, und dies geschieht ständig.
Gleichzeitig laufen beim Entladen der Ladung in der Batterie redoxchemische Prozesse ab, wodurch aus gewöhnlichem Blei Bleisulfat entsteht.
In diesem Fall wird an den positiven Elektroden Bleioxid reduziert und an den negativen wird Blei oxidiert.
Alle diese Prozesse gehen mit einem Verbrauch von Schwefelsäure einher, wodurch die Dichte des Elektrolyten abnimmt (der Massenanteil der Säure nimmt gegenüber dem Destillat ab).
Beim Laden laufen die gleichen Vorgänge ab, jedoch in umgekehrter Reihenfolge. Bei der durch die Entladungsreaktionen erzeugten Ladung zerfällt das Bleisulfat in seine Bestandteile.
Und wenn es vollständig verbraucht ist, hört die Reaktion nicht auf, sondern ein anderer Bestandteil des Elektrolyten, das Destillat, ist bereits daran beteiligt.
Nachdem die Ladung vollständig erhalten ist und kein Sulfat mehr vorhanden ist, beginnt der Prozess der Elektrolyse von destilliertem Wasser, begleitet von seiner Trennung in seine Bestandteile - Wasserstoff (freigesetzt an der negativen Elektrode) und Sauerstoff (gebildet an der positiven Elektrode).
Aber diese Komponenten sind bereits explosiv und ihre Entzündung ist eine Folge der Explosion der Batterie.
Optisch sieht der Elektrolyseprozess aus wie das Sieden des Elektrolyten. Viele Autofahrer werden gerade deshalb geführt – wenn der Akku kocht, heißt das, dass er geladen ist.
Tatsächlich ist das Sieden eines Elektrolyten jedoch eine aktive Freisetzung brennbarer Gase. An diesen Prozessen führt kein Weg vorbei, sie werden für den normalen Betrieb der Batterie benötigt. Und wenn Sie alle Sicherheitsmaßnahmen befolgen, droht durch die Freisetzung brennbarer Gase nichts.
Gründe für die Explosion der Batterie
Der Hauptgrund für die Explosion einer Batterie ist die Ansammlung einer großen Menge brennbarer Gase und das Auftreten von Faktoren, die zu ihrer Entzündung führen. Und die Gasentwicklung beginnt, wenn das bei der Entladung gebildete Bleisulfat vollständig verbraucht ist.
Das heißt, sobald die Batterie ihre Ladung wiederhergestellt hat (Verbrauch von Sulfat), beginnt der Prozess der Wasserzersetzung. Es stellt sich daher heraus, dass die Hauptursache für die Explosion die Überladung der Batterie ist.
Und eine Überladung kann in zwei Fällen auftreten - langfristiges Laden der Batterie (aufladen und vergessen) und falsche Bedienung des Generatorspannungsreglers.
Aus dem ersten Grund wird dies nicht passieren, wenn das Ladegerät automatisch arbeitet und nach einer vollständigen Ladungserholung keine Spannung mehr liefert.
Und auch bei einem solchen Ladegerät müssen bei Wartungsarbeiten alle Sicherheitsvorkehrungen vollumfänglich beachtet werden.
Der zweite Fall ist häufiger. Tatsache ist, dass die maximale Spannung, die vom Generator an die Batterie geliefert werden soll, 14,2 V nicht überschreiten sollte. Wenn der Regler defekt ist, wird der Batterie oft eine höhere Spannung zugeführt.
Und da die Batterie in einem Auto im zyklischen Modus arbeitet, wird sie regelmäßig überladen und damit eine große Menge an Gasen freigesetzt.
Unter der oberen Abdeckung der Batterie sammeln sich brennbare Gase. Um dies zu verhindern, ist ein Belüftungssystem des Gehäuses vorgesehen (Löcher in den Dosendächern, ein Belüftungsrohr), das die entstehenden Gase abführen soll.
Bei fahrlässigem Umgang mit der Batterie kommt es jedoch häufig zu Verstopfungen der Belüftungsöffnungen, wodurch die brennbaren Komponenten nirgendwo hinkommen und sich im Inneren der Batterie ansammeln.
Die Menge dieser Gase hängt vom inneren Hohlraumvolumen ab. In den Batteriebänken befinden sich zwar die Elektroden- und Elektrolytpakete, sie nehmen jedoch nicht den gesamten Platz ein, sondern es bleibt nur ein Platz für die Gase, die abgeführt werden sollen.
Wenn die Batterie nicht gewartet wird, führt die Wasserspaltung zu einer Verringerung des Elektrolytvolumens, wodurch das unbesetzte Volumen zunimmt, wodurch sich mehr Gas in der Dose ansammeln kann, und je mehr es sind, die die Wahrscheinlichkeit einer Explosion ist höher, auch ihre Stärke nimmt zu.
Selbstzündung
Die Gase selbst können nicht explodieren, wenn es dafür nicht bestimmte Faktoren gibt, die in der Batterie nicht oft gebildet werden. Eine Möglichkeit zur Selbstentzündung besteht darin, sie mit anderen Komponenten zu vermischen.
Schauen wir uns dies an einem Beispiel an. Oft will der Motor nicht starten und der Fahrer dreht ihn lange mit dem Anlasser.
Die Batterie wird mit hoher Geschwindigkeit entladen, daher sind alle chemischen Prozesse in der Batterie sehr intensiv, was mit einer starken Erwärmung des Elektrolyten bis zum Sieden einhergeht, was mit der Freisetzung einer reichlichen Menge an Gasgemischen einhergeht.
Das Mischen mit unter der Abdeckung angesammeltem Wasserstoff führt zu einem starken Anstieg des Volumens und der Temperatur des Gasgemisches und bricht einfach den Körper.
Daher ist es unmöglich, den Starter für längere Zeit einzuschalten, da dies nicht nur die Batterie belastet, sondern auch explodieren kann.
Auch wenn sich die Batterie nach längerem Betrieb des Anlassers gesetzt hat, sollten Sie nicht gleich von einem anderen Auto oder einer anderen Batterie „anzünden“.
Wenn sich die Gase nicht spontan entzündeten und die Batterie intakt geblieben ist, bedeutet dies nicht, dass sie nicht vorhanden sind.
Und wenn Sie die Pole einer anderen Batterie daran anschließen, ist die Wahrscheinlichkeit eines Funkenüberschlags sehr hoch.
Bevor Sie sich eine Zigarette anzünden, sollten Sie daher der entladenen Batterie immer Zeit zum Abkühlen und zur natürlichen Entfernung der angesammelten Gase geben.
Wodurch entzündet sich das Gas
Häufiger tritt die Explosion aus einer Drittquelle auf - einem Funken. Und die Orte seiner Entstehung reichen völlig aus. Funkenbildung kann auftreten bei internem Kurzschluss, bei beschädigter Jumper-Jumperverbindung, bei schlechtem Kontakt der Batteriepole mit den Bordnetzklemmen, Kurzschluss der Pole, Oxiden.
Vergessen Sie nicht statische Elektrizität und ungenaues Verhalten in der Nähe der Batterie, z. B. können Sie die Batterie nicht mit einer Zigarette warten, sie darf beim Öffnen der Deckel von Dosen nicht mit einem Feuerzeug oder Streichhölzern angezündet werden.
Wasserstoff ist ein leicht entzündliches Gas und der kleinste Funke reicht aus, um es zu explodieren.
Was ist gefährlich und wie kann man die Folgen beseitigen
Eine Batterieexplosion ist ein sehr unangenehmes und gefährliches Phänomen. Komplettausfall der Batterie ohne Wiederherstellungsmöglichkeit ist das kleinste Problem.
Im Moment der Explosion bricht der Körper und Teile fliegen davon, und das mit hoher Geschwindigkeit, was vor allem an offenen Hautstellen bei jedem in der Nähe Schaden anrichten kann.
Die herumfliegenden Trümmer haben scharfe Kanten, die leicht Schnitte verursachen können. Aber das ist auch nicht das gefährlichste.
Es ist viel schlimmer, dass während der Explosion der Batterie Elektrolyttropfen herausfliegen und sich der Rest einfach ausbreitet. Elektrolyt kann schwere Verätzungen verursachen.
Daher sollten Sie sofort Maßnahmen ergreifen, um Tropfen auf der Haut zu neutralisieren.
Verwenden Sie am besten eine Lösung aus Ammoniak oder Soda (10%), um es auf Haut und Kleidung zu entfernen. Sie müssen alle Haut- und Kleidungsbereiche behandeln und anschließend gründlich und reichlich mit fließendem Wasser abspülen.
Tropfen können auch in die Augen gelangen, wenn sie auseinander fliegen, was noch schlimmer ist. In diesem Fall muss das Opfer sofort seine Augen ausspülen, zuerst mit einer 5% igen Backpulverlösung und dann mit viel fließendem Wasser.
Bringen Sie ihn danach sofort zur medizinischen Versorgung ins Krankenhaus.
Es ist unbedingt erforderlich, den verschütteten Teil des Elektrolyten zu neutralisieren, wobei alle Oberflächen, auf die er gelangt ist, reichlich mit einer Sodalösung gespült werden sollten.
Vorsichtsmaßnahmen
Aber das sind die Maßnahmen, die im Falle einer Batterieexplosion ergriffen werden. Es ist viel einfacher, bestimmte Richtlinien zu befolgen, um dieses Phänomen zu vermeiden.
Um die Möglichkeit einer Explosion zu minimieren, helfen Sie:
Beachten Sie auch bei der Wartung der Batterie die Maßnahmen:
All diese einfachen, aber verbindlichen Regeln helfen nicht nur, eine mögliche Explosion der Batterie zu vermeiden, sondern verlängern auch ihre Lebensdauer.
Die meisten Autofahrer glauben, dass die Batterie im Auto sicher ist. Allerdings kommt es recht häufig zu einer Batterieexplosion. Dies ist auf eine unsachgemäße Verwendung des Akkus zurückzuführen. Auch dieses Produkt erfordert eine angemessene Wartung und Pflege.
Der wichtigste Grund für eine Batterieexplosion ist die Ansammlung brennbarer Gase, die sich unter bestimmten Bedingungen entzünden. Nach vollständigem Verbrauch des bei der Entladung gebildeten Bleisulfats beginnt die Gasentwicklung. Mit anderen Worten, nachdem die Ladung wiederhergestellt ist, beginnt das Wasser sich zu zersetzen. Wenn die Batterie explodiert, bedeutet dies, dass die Batterie stark aufgeladen wurde.
Als Ursache für die Überladung werden mehrere Faktoren angesehen:
Hohe Ladespannung.
Langzeitaufladung.
Defekter Generator.
Wird zum Laden ein automatisches Ladegerät verwendet, ist eine Explosion der Autobatterie ausgeschlossen, da nach einer vollständigen Ladung das Gerät abschaltet, die Spannungsversorgung stoppt.
Der häufigste Fall, dass eine Batterie explodieren kann, ist eine Generatorstörung. Er muss eine Spannung von 14,2 Volt liefern. Ist dieser Wert höher, beginnt der Elektrolyt im Inneren der Batterie zu kochen und es kommt zu einer Explosion.
Verstopfte Gasöffnungen
Manchmal sammelt sich Wasserstoff in der Batterie an. In diesem Fall explodiert die Batterie durch jeden vorbeigehenden Funken. Kann eine Batterie ohne sie explodieren? Ein verstopfter Stecker kann die Ursache sein. Kohlenmonoxid verbindet sich mit dem angesammelten Wasserstoff. Die stattfindende Reaktion setzt viel Wärmeenergie frei. Dadurch platzen zwei oder drei Dosen direkt im Akku.
Springt das Auto nicht an, fährt der unerfahrene Fahrer den Anlasser so lange, bis dieser durchbrennt. Beachten Sie, dass der Anlasser ständig einen großen Strom liefert. Die Batterie muss einen hohen Anlaufstrom liefern. Zu diesem Zeitpunkt kocht der Elektrolyt, die Temperatur steigt. Als Ergebnis wird ein großes Volumen an Schwefelwasserstoff freigesetzt. Dadurch ist die Batterie im Auto explodiert, Sie müssen eine neue kaufen.
Defekter Generator
Die Drehung der Kurbelwelle im Auto erfolgt mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten, daher liefert die Lichtmaschine unterschiedliche Spannungen. Ein Überschreiten von 14,1 Volt führt zum Start der Wasserelektrolyse. Bei einer ständigen Überschätzung der Spannung erfolgt die Gasbildung viel intensiver. Daher ist eine explodierte Batterie in einem Auto eine Folge des Betriebs fehlerhafter elektrischer Geräte.
Abnahme des Elektrolytspiegels
Erfahrene Fahrer wissen sehr gut, dass der Akku besondere Aufmerksamkeit erfordert. Es ist erforderlich, regelmäßig zu überwachen, dass der Elektrolytstand ständig im Normbereich liegt. Wenn Sie kein destilliertes Wasser hinzufügen, verstärkt sich die Gasbildungsreaktion. Banken werden geleert, Gase sammeln sich an den frei gewordenen Plätzen.
Bei zu niedrigem Elektrolytstand steigt die Explosionsgefahr der Batterie. Der Elektrolyt muss die Bleiplatten vollständig bedecken. Moderne Batterien sind mit speziellen Markierungen ausgestattet, die den Elektrolytstand bestimmen.
Batteriefach
Einer der wichtigen Risikofaktoren ist die Abdeckung, die Autofahrer häufig verwenden, um die Batterie abzudecken. Es schützt vor Schmutz und ist eine hervorragende Isolierung. Eine so nützliche Sache kann jedoch eine Explosion verursachen. Wenn die Abdeckung die Gasauslassöffnungen fest verschließt, beginnt sich Gas anzusammeln, was zu einer Explosion der Batterie führt.
Funke
Batterien explodieren aus verschiedenen Gründen. Am häufigsten tritt dies jedoch durch einen vorbeigehenden Funken auf, der in elektrischen Kontakten entstanden ist. Wenn die Pole schlecht befestigt sind, besteht kein ausreichender Kontakt zu den Batteriepolen, es wird sicherlich ein Funke durchgehen. Sein Aussehen kann mit Oxidation der Anschlüsse, starker Verschmutzung und unzuverlässiger Verbindung verbunden sein. Diese Faktoren brechen den Kontakt ab, Funkenbildung beginnt und die Batterie explodiert.
So vermeiden Sie eine Batterieexplosion
Was tun, wenn die Autobatterie explodiert, was ist zu tun? Die Antwort ist ganz einfach, engagieren Sie sich immer für die Verhinderung von Komponenten sowie Aggregaten und den wichtigsten Mechanismen des Autos, damit dies nicht passiert.
- Die Ladespannung, die der Generator an die Batterie liefert, sollte 14,7 Volt nicht überschreiten. Wenn sie größer ist, beginnt die Batterie zu kochen, wird sehr heiß und es kann zu einer heftigen Explosion kommen.
- Eine entladene Batterie darf nicht in einem Kühlraum gelagert werden. Die Platten werden sehr schnell unbrauchbar, da die Dichte des Elektrolyten bei starkem Frost stark abnimmt. Der Wasserkristallisationsprozess beginnt im Inneren der Batterie.
- Die Batterie muss jederzeit sauber gehalten werden. Es muss regelmäßig mit einem sauberen Tuch abgewischt, entstaubt und Elektrolytspuren gründlich abgespült werden.
- Achten Sie unbedingt auf die Belüftungsöffnungen. Sie müssen jederzeit geöffnet und sauber sein.
- Kontrollieren Sie regelmäßig den Elektrolytstand. Wenn es weniger als die Norm ist, fügen Sie destilliertes Wasser hinzu.
- Damit an den Anschlüssen keine Oxidation auftritt, schmieren Sie diese am besten mit Lithol. Sie können auch technische Vaseline verwenden, festes Öl reicht aus.
- Die elektrische Verkabelung der Maschine muss in gutem Zustand sein, die Kontakte sind sorgfältig zu reinigen und fest zu befestigen. Unbrauchbar gewordene Teile müssen ersetzt werden.
- Oxidierte Kontakte müssen sorgfältig gereinigt werden, insbesondere für die stromführenden Pole der Batterie.
Wichtig! Jeder Funke, der in der Nähe der Batterie erzeugt wird, kann eine Explosion verursachen.
- Die Batterieabdeckung muss geschlitzt sein, um die Gasöffnungen offen zu lassen.
- Die Batterie muss sauber gehalten werden. Dies gilt insbesondere für Öffnungen, durch die entweichende Gase entweichen.
- In der Nähe der Batterie ist keine Funkenbildung erlaubt, es ist verboten, eine Zigarette anzuzünden oder ein Streichholz anzuzünden. Der Elektrolytstand muss mit einem Glasröhrchen kontrolliert werden. Es ist strengstens verboten, Dosen mit einem Feuerzeug anzuzünden.
- Es ist erforderlich, ständig einen normalen Elektrolytspiegel aufrechtzuerhalten.
Bei Bedarf mit destilliertem Wasser auffüllen.
Fazit
Vorbeugende Maßnahmen helfen, die Lebensdauer der Batterie zu verlängern. Die Einhaltung einfacher Regeln für die Pflege der Batterie wird ihre Explosion für immer ausschließen.
Video zur Batterieexplosion.