Seguridad de la batería: ¿Qué es la liberación de gases y por qué ocurre?
Las baterías alimentan muchos de nuestros dispositivos diarios, desde teléfonos inteligentes hasta vehículos eléctricos. Si bien los avances en la tecnología de las baterías han transformado nuestras vidas, también conllevan riesgos potenciales que requieren una cuidadosa consideración.
Comprender la liberación de gases: la emisión silenciosa
La liberación de gases se refiere a la liberación de gases de las baterías de iones de litio, a menudo debido a daños, abuso o uso indebido. Condiciones como sobrecarga, sobredescarga o daño físico pueden descomponer los componentes internos y liberar gases como dióxido de carbono, monóxido de carbono, hidrógeno y compuestos orgánicos volátiles. Estos gases son inflamables y tóxicos.
Dinámica y riesgos de la liberación de gases
El comportamiento de liberación de gases varía según el diseño y la implementación de la batería. En entornos cerrados, se pueden acumular emisiones de gases, lo que aumenta la presión y el riesgo de ignición. En áreas abiertas o bien ventiladas, los gases pueden disiparse más fácilmente pero aún presentan riesgos.
Cómo y cuándo se produce la liberación de gases
La liberación de gases a menudo ocurre temprano en la falla de la batería, lo que a veces conduce a una fuga térmica: reacciones químicas incontroladas que causan aumentos rápidos de temperatura y presión, expulsan gases inflamables y potencialmente provocan incendios. El cronograma varía: la liberación gradual de gases puede ocurrir debido al estrés repetido, mientras que eventos repentinos como la sobrecarga pueden desencadenarlo instantáneamente.
Factores que conducen a la liberación de gases
- Daño físico: Los pinchazos o aplastamientos degradan los componentes internos.
- Sobrecarga: Descompone electrolitos generando gases.
- Sobrecalentamiento: desestabiliza la química interna, provocando una fuga térmica.
- Sobredescarga: Excede los límites recomendados, liberando gases.
- Cortocircuitos internos: Las averías que causan cortocircuitos pueden iniciar una fuga térmica.
- Defectos de fabricación: las debilidades derivadas de procesos defectuosos aumentan la susceptibilidad.
Peligros de la acumulación de gases
La liberación de gases acumulada puede convertir el contenedor de una batería en un recipiente a presión, lo que representa un riesgo de incendio. Los sistemas de ventilación monitoreados y el cumplimiento de los estándares FM son esenciales, manteniendo los niveles de gas por debajo del 25% LFL o venteando el gas para garantizar la seguridad.
Importancia de la detección temprana
- Mantenimiento preventivo: la detección temprana permite realizar mantenimiento y acciones correctivas oportunas, identificando problemas como sobrecarga o daños internos.
- Mitigación de riesgos: el monitoreo de la liberación de gases ayuda a ajustar los parámetros de carga o aislar las baterías que funcionan mal, evitando la fuga térmica.
- Seguridad mejorada: la detección temprana permite la evacuación, protocolos de emergencia y minimiza los incidentes relacionados con las baterías.
- Ahorro de costos: la resolución proactiva de problemas extiende la vida útil de la batería, optimiza el rendimiento y evita reparaciones costosas y tiempos de inactividad no planificados.
- Cumplimiento normativo: el monitoreo de la liberación de gases garantiza el cumplimiento de los protocolos de seguridad y los estándares de la industria.
Tecnología de sensores MPS™: la advertencia más temprana de desbordamiento de la batería
NevadaNano, Molecular Property Spectrometer™ (MPS™) El sensor de gas detecta más de una docena de gases combustibles, incluidos hidrógeno, DMC y EMC, con una confiabilidad y precisión sin precedentes y presenta:
- Detecta DMC/EMC y H2
- No se requiere calibración
- Soporta más de 15 años de vida útil
- Inmune al envenenamiento
- Autoprueba integrada
- Intrínsecamente seguro certificado
Las capacidades de detección del MPS™ dan como resultado una detección temprana de un problema dentro de la curva de falla PF de la batería, antes de la generación de otros gases tóxicos e inflamables.
Resum
El sensor de gas MPS™ proporciona una detección avanzada de gases durante la liberación de gases de la batería de litio, lo que mejora las medidas de seguridad y permite la mitigación proactiva de riesgos. Sus capacidades integrales de detección garantizan un monitoreo confiable, protección contra situaciones peligrosas y contribuyendo a un entorno más seguro. El sensor de gas MPS™ brinda la advertencia más temprana sobre el desbordamiento de la batería.
