ایمنی باتری‌های لیتیومی و باتری‌های سرب اسید همیشه محل بحث و جدل در میان کاربران بوده است.برخی از مردم می گویند که باتری های لیتیومی ایمن تر از باتری های سرب اسیدی هستند، اما برخی دیگر برعکس فکر می کنند.از منظر ساختار باتری، بسته‌های باتری لیتیومی فعلی اساساً 18650 باتری برای بسته‌بندی هستند و باتری‌های سرب اسید اساساً باتری‌های سرب اسیدی بدون نیاز به تعمیر و نگهداری با عملکرد آب‌بندی خوب هستند و عوامل خطر این دو اساساً یکسان هستند.چه کسی امن تر است، فقط به پایین نگاه کنید و خواهید فهمید!

باتری لیتیومی:

باتری های لیتیومی نوعی باتری هستند که از فلز لیتیوم یا آلیاژ لیتیوم به عنوان ماده الکترود منفی استفاده می کنند و از محلول الکترولیت غیرآبی استفاده می کنند.باتری‌های لیتیومی را می‌توان به دو دسته تقسیم کرد: باتری‌های لیتیوم فلزی و باتری‌های لیتیوم یون.در سال 1912، باتری های فلزی لیتیوم برای اولین بار توسط گیلبرت ان. لوئیس پیشنهاد و مورد مطالعه قرار گرفت.به دلیل خواص شیمیایی بسیار فعال فلز لیتیوم، پردازش، ذخیره سازی و استفاده از فلز لیتیوم دارای الزامات زیست محیطی بسیار بالایی است.از این رو،باتری های لیتیومیبرای مدت طولانی استفاده نشده اند.با توسعه علم و فناوری، باتری های لیتیومی اکنون به جریان اصلی تبدیل شده اند.

باتری های سرب اسید:

باتری سرب اسیدی (VRLA) یک باتری ذخیره سازی است که الکترودهای آن عمدتاً از سرب و اکسیدهای آن ساخته شده و الکترولیت آن محلول اسید سولفوریک است.در حالت تخلیه باتری سرب اسید، جزء اصلی الکترود مثبت دی اکسید سرب و جزء اصلی الکترود منفی سرب است.در حالت باردار، اجزای اصلی الکترودهای مثبت و منفی سولفات سرب هستند.

ولتاژ اسمی باتری سرب اسیدی تک سلولی 2.0 ولت است که می تواند تا 1.5 ولت تخلیه شود و تا 2.4 ولت شارژ شود.در کاربردها، 6 باتری سرب-اسید تک سلولی اغلب به صورت سری برای تشکیل یک باتری سرب اسیدی 12 ولت استفاده می شود.همچنین 24 ولت، 36 ولت، 48 ولت و غیره وجود دارد.

باتری لیتیومی یا سرب اسیدی کدام ایمن تر است؟

از منظر حفاظت ایمنی باتری، دریچه‌های ایمنی روی سلول‌های 18650 طراحی شده‌اند که نه تنها می‌توانند فشار داخلی بیش از حد را آزاد کنند، بلکه به طور فیزیکی باتری را از مدار خارجی جدا می‌کنند، که معادل جداسازی فیزیکی سلول برای اطمینان از ایمنی است. سلول های باتری دیگر در بسته باتری.علاوه بر این، بسته های باتری لیتیومی معمولاً مجهز به بردهای حفاظتی BMS هستند که می توانند وضعیت هر سلول در بسته باتری را به طور دقیق کنترل کنند و به طور مستقیم مشکل شارژ بیش از حد و تخلیه بیش از حد را از علت اصلی حل کنند.

باتری لیتیومی سیستم مدیریت باتری BMS می تواند محافظت کامل از باتری را ارائه دهد، عملکردها عبارتند از: محافظت در دمای بالا و پایین شارژ / تخلیه.حفاظت از ولتاژ شارژ بیش از حد / تخلیه بیش از حد سلول.حفاظت در برابر جریان اضافه شارژ / تخلیه؛تعادل سلولی؛حفاظت از اتصال کوتاه؛یادآوری و موارد دیگر.

الکترولیت ازبسته باتری لیتیومیمحلول مخلوطی از نمک لیتیوم و یک حلال آلی است که نمک لیتیوم موجود در بازار لیتیوم هگزافلوئوروفسفات است.این ماده در دماهای بالا مستعد تجزیه حرارتی است و برای کاهش پایداری حرارتی الکترولیت تحت یک واکنش ترموشیمیایی با مقادیر کمی آب و حلال‌های آلی قرار می‌گیرد.

باتری لیتیوم برق عمدتاً از فسفات آهن لیتیوم استفاده می کند.پیوند PO در کریستال فسفات آهن لیتیوم پایدار است و به سختی تجزیه می شود.حتی در دمای بالا یا شارژ بیش از حد، فرو نمی ریزد و گرما تولید نمی کند یا مواد اکسید کننده قوی مانند لیتیوم کبالتات تشکیل نمی دهد.امنیت خوبگزارش شده است که در عملیات واقعی، تعداد کمی از نمونه‌ها در طی آزمایش‌های طب سوزنی یا اتصال کوتاه سوختند، اما هیچ رویداد انفجاری رخ نداد.ایمنی بسته های باتری لیتیومی تا حد زیادی بهبود یافته است.

در مقابل، باتری های سرب اسیدی فاقد حفاظت از سیستم BMS هستند.به نظر می رسد باتری های سرب اسیدی به جز دریچه های ایمنی فاقد حفاظت ایمنی هستند.حفاظت BMS تقریباً وجود ندارد.بسیاری از شارژرهای ضعیف حتی پس از شارژ کامل نمی توانند خاموش شوند.حفاظت ایمنی به دور از باتری های لیتیومی است.همراه با یک شارژر با کیفیت پایین، برای شما خوب است که در شرایط خوبی باشید.

انفجارهای خودبخودی در خودروهای الکتریکی اغلب اتفاق می‌افتد که بیشتر آن‌ها در اثر شارژ و دشارژ باتری ایجاد می‌شوند.برخی از کارشناسان توضیح داده اند که شارژ باتری های سرب اسیدی بیش از حد طول می کشد و زمانی که آنها تا انتها شارژ می شوند، پس از تبدیل دو قطب به مواد موثر، در صورت ادامه شارژ، مقدار زیادی برق تولید می شود.هیدروژن، گاز اکسیژن.وقتی غلظت این گاز مخلوط 4 درصد در هوا باشد، دیگر برای فرار خیلی دیر است.اگر سوراخ اگزوز مسدود شده باشد یا گاز زیادی وجود داشته باشد، در مواجهه با شعله باز منفجر می شود.در نور به باتری آسیب می رساند و در موارد جدی به افراد آسیب می رساند.یعنی زمانی که باتری سرب اسیدی بیش از حد شارژ شود، احتمال انفجار را افزایش می دهد.در حال حاضر باتری‌های سرب اسیدی موجود در بازار هیچ گونه «محافظت در برابر شارژ بیش از حد» انجام نداده‌اند که باعث می‌شود باتری‌های سرب اسید در هنگام شارژ، به‌ویژه در پایان شارژ، بسیار خطرناک باشند.

در نهایت، اگر ساختار باتری در اثر برخورد تصادفی آسیب ببیند، باتری های سرب اسیدی ایمن تر از باتری های لیتیومی به نظر می رسند.با این حال، در این سطح از حادثه، مواد باتری قبلا در محیط باز قرار گرفته است و نمی توان در مورد انفجار صحبت کرد.

از خطرات ایمنی بالا باتری های سرب اسید و باتری های لیتیوم آهن فسفات می توان دریافت که بزرگترین خطر ایمنی باتری های سرب اسید در مواد تشکیل دهنده آنها نهفته است.الکترودهای باتری های سرب اسید عمدتاً از سرب و اکسیدهای آن ساخته شده اند و الکترولیت محلول اسید سولفوریک است.پایداری این مواد تشکیل دهنده خیلی زیاد نیست.در صورت وقوع نشتی یا انفجار، آسیب ناشی از آن بسیار بیشتر از باتری های لیتیومی خواهد بود.

خلاصه:

از منظر ایمنی باتری و طراحی افزونگی، باتری های لیتیومی واجد شرایط و باتری های سرب اسیدی می توانند به طور کامل ایمنی کاربران را تضمین کنند و هیچ تفاوت ایمنی آشکاری وجود ندارد.باتری لیتیومی یا باتری سرب اسیدی ایمن تر است؟در این مرحله ضریب ایمنی ازباتری های لیتیومیهنوز بالاتر است