Allmänt meddelande

Kollapsa
No announcement yet.

Batterier och batteriteknik kopplat till brand

Kollapsa
X
 
  • Filter
  • Klockan
  • Visa
Clear All
Nya inlägg

  • Batterier och batteriteknik kopplat till brand

    I detta ämne samlas kunskap om batterier, batteriteknik och batterikemi med avseende på brand och brandrisker.

    Nyckelord: batteri batterikemi lipos li-ion li-jon

  • #2
    Säkerhetsskillnad mellan Litiumjon och Litiumjon, Ny Teknik - 2016

    I nedanstående artikel berättar man att det går att tillverka säkrare litiumjonbatterier men att det av viktskäl inte görs. Det finns batterikemi som är betydligt säkrare än den litiumkobolt som är vanligast idag.

    Jakten på batterier som är små men samtidigt har hög energitäthet har fått branschen att fokusera på litiumkoboltbatterier – trots att det finns alternativ som är mer säkra, säger experten Lars Avellán.

    Kommentera


    • #3
      Skillnad brandriskmässigt mellan litium- och litiumjon-batterier

      Ur ett brandsäkerhets- och brandsläckningsperspektiv finns det en avgörande skillnad mellan litium och litiumjonbatterier. Litiumbatterier innehåller metallen litium och om de börjar brinna ska de släckas som en metallbrand. Ett exempel på litiumbatterier är knappcellsbatterier som finns i klockor och annat där lång livslängd är viktigt.
      Läs om litiumbatterier här: http://batteriforeningen.se/allmant-om-litiumbatterier/

      Litiumjonbatteri har litiumet i katoden och i en vätska (elektrolyt) där det precis som namnet anger finns i form av joner. Elektrolyten innehåller också flera andra kemikalier som vid brand kan bilda väldigt otäcka gaser.
      Läs mer om litiumjon-batterier här: http://batteriforeningen.se/litium-jon/

      Det finns källor som menar att det skiljer i släckmedel och släckmetod för dessa två typer av batterier: http://argosfire.co.uk/lithium-battery-fire-fighting/
      www.brandforsk.se

      Kommentera


      • #4
        Australien kan förbjuda batterilager inomhus i bostäder och garage på grund av brandrisken - 2017

        I Australien håller man på att arbeta fram en ny standard för bland annat batterilager / energilager i bostäder. Enligt nedanstående länk kan det innebära att batterilager i bostäder och garage klassas som en brandrisk av högsta kategorin vilket förbjuder dem att finnas just i bostäder och garage.

        Industry warns that if proposed new battery installation standards remain unchanged, the Australian behind-the-meter battery storage market will be stopped dead in its tracks – and the estimated by…


        Standards Australia guidelines may ban installations of battery storage in homes or garages, despite industry backlash against draft proposals.
        www.brandforsk.se

        Kommentera


        • #5
          Säkerhetsbedömning av Litiumjonbatterier genom överhettning, Vätefluoridmätningar och brandspridning, Chalmers - 2017

          Fredrik Larsson på Chalmers har skrivit en avhandling om litiumjonbatteriers egenskaper avseende produktion av vätefluorid och brandspridning vid överhettning. Det är en väldigt grundlig avhandling som ger mycket kunskap till er som vill förstå vad som sker när ett litiumjon-batteri överhettas.

          Kommentera


          • #6
            Ny kunskap som borde påverka utformning av byggnader med batterilager för solenergi - 2017

            Kunskapen inom energilagringsområdet och riskerna med detta går framåt med stormsteg. Nu finns det kunskap om hur bränder i dessa så kallade batterilager kan påverka räddningsinsatser på ett sådant sätt att om byggnadsutformningen inte är genomtänkt så går det inte att göra en insats. Jag skriver "kan" eftersom detta är en bedömning som varje räddningstjänst gör ur ett arbetsmiljöperspektiv.

            Problemet
            Vätefluorid bildas i stora mängder när det brinner i litiumjonbatterier. Vätefluorid som har beteckningen HF och också kallas för fluorvätesyra är en giftig gas som transporteras in genom huden och förgiftar människor. Räddningstjänstens branddräkter är inte avsedda för att hindra gasgenomgång från utsidan och tester har visat att de troligen bara klarar en minuts motstånd mot vätefluorid. Inträngning av räddningstjänstpersonal i vätefluoridgas ska normalt ske med kemdräkt. Det finns idag inte några (vad jag känner till) kemdräkter som klarar av att stå emot brand motsvarande det som sker vid rökdykning. Räddningstjänsten har alltså ingen skyddsutrustning för att göra invändiga insatser när det brinner i batterilager eller garage med elbilar där vätefluorid bildas och där byggnadsutformningen inte bidrar till att räddningstjänsten kan göra en säker insats.

            Detaljer om problemet och räddningstjänstens avvägningar
            Jag har sammanställt kunskap om räddningstjänstens problem och vätefluorid och batteribränder lite mer i detalj här >>>

            Resonemang om batterilager i enfamiljsbostäder
            Det finns inga regler för hur och var litiumjon-batterilager får placeras i en byggnad. Brandutvecklingen från ett batterilager som får en termisk rusning är betydligt snabbare och giftigare än det som dagens bostadsutformning och brandvarnartänk är utformat för. Den stora mängden vätefluorid som bildas kommer att ge problem med utrymning och att ta sig igenom den rök som bildas.

            Resonemang om räddningstjänstinsats kopplat till byggnadsutformning
            Mina tankar, som inte är färdigtänkta, bygger på att det finns flera risker som behöver hanteras i byggnadsutformning för att problemet ska gå att hantera.

            Om man inte kan gå in i en brinnande byggnad på grund av att det utvecklas toxiska hudpenetrerande gaser i stor mängd blir många av räddningstjänstens metoder omöjliga att använda. För att underlätta räddningsinsats måste det gå att hantera en eventuell rumsbrand och spridningsrisken av denna från utsidan av byggnaden.

            En bra brandventilation som medför att alla de giftiga brandgaserna ventileras bort på ett säkert sätt för omgivningen kan möjligen medföra att räddningstjänstens personal kan närma sig branden genom att gå in i byggnaden.

            Ett tätt rum som kan hantera ett komplett brandförlopp fram till avsvalningen skulle möjligen kunna medföra att man kan gå in med kemdräkter flera timmar efter branden slocknat, men hur hanterar man en sanering av all den fluorvätesyra som bildats och finns kvar i rummet.

            Höga träbyggnader med batterilager bör rimligen tänka extra på hur ett fullständigt brandförlopp i ett batterilager utan släckinsats hanteras av byggnaden.

            Sanering av fluorvätesyran
            Släckvatten som används kan bli extremt giftigt. Hur hanteras det av avlopp, trösklar och med avseende på spridning i bjälklag? Och hur hanterar man arbetsmiljön för hantverkare som ska komma efter branden och arbeta där det varit kontaminerat av vätefluorid?

            Återkoppla om du har mer kunskap än mig
            Allt ovanstående är mina egna spekulationer baserat på den fakta jag hittat. Jag vet inte allt och ni som ska använda denna kunskapen måste göra era egna bedömningar i frågan. Jag tar gärna emot feedback och mer kunskap på po@utkiken.net
            Senast ändrad av PO; 2017-09-19, 07:45.

            Kommentera


            • #7
              Antalet batterilagerinstallationer i Sverige - 2017

              Bifogat finns en fil från Energimyndigheten som visar antalet ansökningar om bidrag för att skaffa energilager till sin solcellsanläggning. Det rör som om ca 300 stycken och de flesta kommer troligen att få det beviljat. I listan finns en uppdelning per län och postnummer så ni kan se om denna typ av installationer finns hos er.

              Observera att det kan finnas fler installationer då detta enbart är de som sökt bidrag till installationen.
              Bifogade filer Hämta alla filer i en zip-fil
              www.brandforsk.se

              Kommentera


              • #8
                Farliga ämnen som bildas vid "venting" av litiumjonbatterier när det inte brinner, FOI - 2015

                FOI har på MSBs uppdrag undersökt vilka ämnen som bildas när ett batteri under termisk last ventileras utan att det brinner. Resultatet är intressant ur ett räddningsperspektiv.
                Bifogade filer Hämta alla filer i en zip-fil

                Kommentera


                • #9
                  Teknik som kan minska risken för termisk rusning och brand i batterier - 2018

                  Det arbetas på många håll för att minska risken för termisk rusning i litiumjon-batterier. Många tekniker som nämns ligger ofta längre fram i tiden, men nedanstående två tekniker kan tjäna som ett exempel på vad som finns idag. Självklart kommer denna typ av teknik att fördyra anläggningarna, men som brandintresserad kan det vara bra att veta att det finns, och är på gång, spännande teknologi.

                  RAIBA optimerar energilager så att felaktiga celler förbikopplas
                  STOBA förhindrar termisk rusning genom kemisk reaktion inne i cellerna

                  Läs mer här: https://www.businesswire.com/news/ho...prove-Efficacy

                  www.brandforsk.se

                  Kommentera


                  • swirstroem
                    swirstroem skriver
                    Ändra kommentar
                    STOBA har tydligen visat sig mindre effektiv när det gäller att förhindra termisk rusning vid extern uppvärmning enl. en Taiwanesisk forskargrupp.

                    "Surface coating of self-terminated oligomers with hyper-branched architecture (STOBA) upon cathode materials was unable to prevent the uncontrollable thermal runaway under external heating in these lithium-ion batteries." - Thermal runaway on 18650 lithium-ion batteries containing cathode materials with and without the coating of self-terminated oligomers with hyper-branched architecture (STOBA) used in electric vehicles
                    Yih-Shing Duh, Meng-Ting Tsai, Chen-Shan Kao

                • #10
                  Vad är orsaken till att det bildas HF öht? Det verkar ju som att detta är största faran vid brand i Li-jonbatterier. Kommer förekomsten av fluor från isolermaterial av plast eller används det som brandhämmande tillsatser? Går det att finna ersättningar som inte ger upphov till starka syror eller andra hälsovådligheter??

                  Kommentera


                  • PO
                    PO skriver
                    Ändra kommentar
                    Fluor finns på flera ställen i litiumjonbatterier. Fluor som omvandlas till HF finns som en del i elektrolyten i batterierna. Den andra viktiga delen i elektrolyten är just Litium. Dessutom finns fluor ibland som någon sorts bindemedel till elektroderna och i separatorn mellan elektroderna. Dessutom kan det finnas som brandhämmande tillsats precis som du beskriver. Källa: https://www.nature.com/articles/s41598-017-09784-z
                    Angående ersättning som är bättre ur ett brand och hälsoperspektiv så arbetas det för fullt på det och man kommer säkert att lösa det. Ur ett räddningstjänstperspektiv kan man ju fundera på att vi ändå kommer att leva med de mindre trevliga batterierna under lång tid. Till exempel fordonsbatterier återbrukas i energilager efter sitt första liv som fordonsbatteri. http://www.abb.com/cawp/seitp202/312...7002d334d.aspx
                    Min gissning är att brandfarliga och giftiga litiumjonbatterier är en parentes i historien, men tillräckligt långvarig för att man inte kan strunta i den och vänta på att något bättre ska dyka upp.

                • #11
                  Populärvetenskapligt om batteribränder, Singapore - 2017

                  En vetenskapskanal har gjort ett halvtimmesreportage om litiumjonbatterier och dess brandfarlighet.

                  Watch the latest Mediacorp drama, comedy, entertainment and current affairs series first on meWATCH ahead of TV release. Catch your favourites like Happy Prince, 128 Circle, Forensik, Arivann and more for free.

                  Kommentera


                  • #12
                    Artikel: Förklaring på varför det behövs energilager med batterier (Engelska) - 2018

                    I en artikel förklarar en professor varför det behövs batterilager när man skapar småskaliga energilösningar som till exempel solceller. Dessutom beskrivs problemen med de batterilösningar som finns samt att forskningsvärlden får en känga för att de är alldeles för dåliga på att tänka nytt.

                    Kommentera


                    • #13
                      Historien om litiumjon-batterier och vad man försöker åstadkomma framåt, Wired - 2018

                      Websajten Wired har en intressant och lättläst artikel där man avhandlar hela historien om litiumbatterier och spekulerar om framtiden.

                      Lithium-ion batteries power everything from smartphones and laptops to electric cars and e-cigarettes. But, with lithium close to breaking point, researchers are scrambling for the next battery breakthrough

                      Kommentera

                      Annonser

                      Kollapsa

                      Working...
                      X