Introduzione
Come tecnologia di accumulo dell'energia tipica della casa, le batterie offrono una notevole comodità per la nostra vita quotidiana. Tuttavia, l'uso o la manipolazione inappropriati delle batterie possono comportare problemi di sicurezza, tra cui l'esplosione delle batterie è un grave pericolo nascosto. L'esplosione delle batterie può non solo causare lesioni fisiche, ma anche incendi e perdite di proprietà. Per questo motivo, è fondamentale che ogni famiglia capisca come utilizzare le batterie in modo corretto Quando discuteremo dell'uso sicuro delle batterie domestiche, ci concentreremo sulle corrette procedure di carica, conservazione e manipolazione delle batterie. Inoltre, ci occuperemo anche delle azioni di emergenza da intraprendere in caso di guasti alle batterie e di come riconoscere ed evitare l'uso di batterie scadenti. Questi accorgimenti contribuiranno a ridurre la possibilità di esplosione delle batterie, a garantire la sicurezza delle famiglie e a promuovere l'uso ecologico delle batterie.
Categorie di batterie domestiche
I diversi tipi di batterie domestiche hanno proprietà e applicazioni diverse:
Le batterie agli ioni di litio, o Li-ion, sono presenti nei computer portatili, nei telefoni cellulari e in altri dispositivi elettronici ricaricabili. I prodotti ricaricabili per la casa, tra cui i telefoni senza fili e gli utensili elettrici, utilizzano batterie al nichel-metallo idruro (NiMH) e al nichel-cadmio (NiCd). Le batterie al litio primarie sono presenti in dispositivi come i rilevatori di fumo e le macchine fotografiche.
Fattori alla base delle esplosioni di batterie
Una batteria caricata troppo a lungo o a una tensione troppo elevata accumula molto calore al suo interno, il che può provocare cortocircuiti dei dendriti e un ulteriore aumento della temperatura e della pressione della batteria.
Cortocircuito Quando il diaframma della batteria viene danneggiato durante l'uso da influenze esterne o da problemi di materiale interno, il calore interno si accumula e si verifica un cortocircuito.
Una batteria può subire una fuga termica, cioè una reazione esotermica incontrollabile all'interno della batteria, se viene utilizzata in un ambiente ad alta temperatura o se la dissipazione del calore è inadeguata.
Abuso meccanico Un cortocircuito interno e danni strutturali possono derivare da urti, schiacciamenti o forature della batteria. L'abuso elettrico comprende, tra l'altro, sovraccarico, sovrascarico, carica ad alta corrente o a bassa temperatura e cortocircuiti esterni.
Se la batteria viene utilizzata in un ambiente ad alta temperatura, come il riscaldamento, l'esposizione al sole e così via, la temperatura della batteria potrebbe essere troppo elevata e causare un salto termico. Difetti di progettazione e produzione Quando si utilizza una batteria, un uso improprio della stessa o difetti nel processo di produzione potrebbero essere pericolosi.
Problemi chimici e di materiale, risposte insolite durante la carica o la scarica della batteria possono derivare dalla composizione chimica instabile della batteria o da problemi di qualità del materiale.
L'uso di caricabatterie non originali, la carica troppo prolungata delle batterie, l'invecchiamento delle stesse, ecc. possono aumentare la possibilità di esplosione delle batterie.
Caratteristiche di sicurezza delle batterie
La batteria deve essere in grado di rimanere stabile in condizioni di surriscaldamento per evitare il thermal runaway. Il thermal runaway è la fuga della reazione chimica all'interno della batteria, che provoca un forte aumento della temperatura e può causare incendi o esplosioni. La batteria deve essere in grado di resistere a determinati urti e vibrazioni meccaniche senza subire cortocircuiti o rotture. La batteria deve rimanere sicura in condizioni di abuso elettrico, come sovraccarico, sovrascarico o cortocircuito. L'elettrolita e le altre sostanze chimiche della batteria devono essere sufficientemente stabili da evitare reazioni in condizioni estreme.
Il separatore all'interno della batteria deve impedire il contatto diretto tra gli elettrodi positivi e negativi, pur consentendo il passaggio degli ioni di litio. La resistenza alla temperatura e la resistenza chimica del separatore sono fondamentali per la sicurezza della batteria. Il BMS è in grado di monitorare lo stato della batteria, di prevenire il sovraccarico e la scarica eccessiva e di adottare misure per proteggere la batteria quando vengono rilevate anomalie. Qualità della progettazione e della produzione, la progettazione della batteria deve tenere conto della sicurezza, comprese le misure per prevenire i cortocircuiti interni e il surriscaldamento, nonché i processi di produzione di alta qualità. Adattabilità ambientale La batteria deve essere in grado di funzionare in modo sicuro entro un certo intervallo di temperature, compresi gli ambienti ad alta e bassa temperatura. Gestione della durata e dell'invecchiamento Le prestazioni di sicurezza della batteria possono deteriorarsi durante l'uso e l'invecchiamento a lungo termine, per cui sono necessarie una gestione e una manutenzione adeguate. Le batterie devono avere un design a prova di incendio e di esplosione per ridurre i rischi in situazioni estreme.
Precauzioni per l'uso sicuro delle batterie
Utilizzare caricabatterie progettati per tipi specifici di batterie. Scollegare il dispositivo dopo averlo caricato completamente per evitare un sovraccarico. Non lasciare i dispositivi in carica incustoditi, soprattutto durante la notte. Conservare le batterie in un luogo fresco e asciutto, lontano dalla luce solare diretta e da fonti di calore. Riporre le batterie nella loro confezione originale o nella custodia per evitare cortocircuiti. Non mischiare batterie vecchie e nuove o tipi diversi di batterie nello stesso dispositivo. Sostituire le batterie non appena mostrano segni di danneggiamento o usura eccessiva. Osservare i segnali di avvertimento quali calore insolito, gonfiore, perdite o odore. Interrompere immediatamente l'uso di qualsiasi dispositivo che presenti questi indicatori e rimuovere la batteria con la massima attenzione.
Conclusione
Batterie domestiche sono sicuri se utilizzati con attenzione e sottoposti a una corretta manutenzione. Tuttavia, presentano alcuni rischi se usate in modo inappropriato. Comprendendo il funzionamento delle batterie, i motivi per cui esplodono e le regole di utilizzo corretto, possiamo limitare questi rischi e garantire la sicurezza della famiglia.
