Kebakaran Baterai Lithium Ion

Kebakaran baterai lithium ion sering kali dimulai dari cairan elektrolitnya yang sangat mudah terbakar yang menyala di dalam selnya jika rusak, korsleting, kelebihan muatan, atau kepanasan.

Kebakaran yang disebabkan oleh sel yang pecah bisa jadi sulit dipadamkan. Oleh karena itu, memiliki alarm asap yang berfungsi di semua tingkat dan mempraktikkan rencana penyelamatan diri sangat penting untuk menyelamatkan nyawa dalam kasus ini.

Terlalu panas

Baterai lithium-ion dapat ditemukan di mana-mana - baterai ini memberi daya pada ponsel, tablet, laptop, mobil listrik, perkakas listrik, sepeda elektronik, dan mainan anak-anak - tetapi dapat menjadi terlalu panas dan mudah meledak jika kepanasan; kepanasan juga berkontribusi pada kebakaran baterai lithium yang sulit dipadamkan dan menjadi ancaman serius bagi manusia dan properti.

Masalah pada baterai lithium-ion sering kali dimulai ketika satu sel memanas terlalu cepat sehingga materialnya tidak dapat mendingin, yang menyebabkan reaksi kimia dan pelarian panas yang menghasilkan panas, gas beracun, dan uap yang mudah terbakar. Pelepasan panas dapat menyebar ke sel lain dalam kemasan baterai dan menyebabkan ledakan dan kebakaran.

Pengisian daya yang berlebihan, kerusakan fisik, dan faktor lingkungan seperti suhu lingkungan yang tinggi, semuanya dapat menyebabkan panas berlebih yang menyebabkan pelarian termal. Ketika baterai yang rusak secara fisik terganggu, pemisahnya dapat pecah, mengekspos logam di dalamnya yang dapat menyentuh dan melepaskan longsoran elektron yang menghasilkan panas tambahan - cukup sering menyebabkan pelarian termal.

Kebakaran baterai litium juga dapat dimulai secara eksternal - seperti menjatuhkannya - yang menyebabkan korsleting internal menghasilkan dendrit litium tajam yang menembus pemisah dan mencapai kedua elektroda, memicu reaksi kimia yang memanas hingga lebih dari 212 F dan menghasilkan oksigen sendiri untuk penyalaan. Kebakaran semacam itu bisa sulit dipadamkan.

Seperti halnya produk apa pun, sangat penting bahwa hanya baterai dan pengisi daya yang dirancang khusus untuk tujuannya yang digunakan. Selain itu, jangan pernah menyimpan baterai di ketinggian lebih dari 15 kaki karena baterai yang bocor atau rusak dapat mengeluarkan uap yang mudah terbakar yang meningkatkan risiko kebakaran pada benda-benda lain di atas. Saat membuang baterai yang menunjukkan tanda-tanda terlalu panas, bengkak, atau bocor, segera hubungi Konsultan Risiko Global TUV SUD untuk mendapatkan panduan atau pelatihan tentang praktik manajemen keselamatan kebakaran. Manajer risiko dapat mengurangi risiko kebakaran melalui proses yang aman serta pembatasan yang diterapkan dalam pembatasan penyimpanan yang diberlakukan oleh organisasi rekayasa risiko seperti TUV SUD Global Risk Consultants yang menawarkan kebijakan dan pelatihan tentang bagaimana praktik terbaik untuk kebijakan dan pelatihan pencegahan kebakaran bagi karyawan di tempat kerja.

Pembangkit Oksigen

Jika baterai lithium-ion menjadi terlalu panas, hal ini dapat menyebabkan elektrolit menghasilkan oksigen, yang kemudian dapat menyulut bahan baterai yang mudah terbakar. Api yang dihasilkan kemudian dapat menyebar ke baterai lain, menciptakan ledakan yang dapat mematikan. Penting untuk melindungi diri sendiri dan orang lain di sekitar Anda saat bekerja dengan baterai lithium ion, karena baterai ini sulit dipadamkan dan menghasilkan gas beracun yang disebut karbon monoksida.

Terjadinya kebakaran baterai lithium-ion dapat dicegah dengan menyimpan baterai di tempat yang sejuk dan kering saat tidak digunakan, serta mengikuti petunjuk produsen untuk mengisi daya dan menggunakan baterai dengan perangkat khusus yang dirancang untuk itu. Penting juga untuk diingat bahwa jika Anda melihat bentuk baterai berubah, membengkak atau menggembung, bocor, atau perilaku tidak biasa lainnya, baterai mungkin mengalami masalah dan harus segera dikeluarkan dari perangkat.

Alasan umum lainnya untuk kebakaran baterai lithium-ion adalah karena pelarian panas, yang terjadi ketika struktur internal sel baterai mulai rusak. Hal ini dapat disebabkan oleh cacat produksi seperti 'pelapisan litium' (pembentukan litium logam pada permukaan anoda di dalam baterai), kerusakan mekanis, atau korsleting. Pelarian termal kemudian dapat menyebabkan pelepasan berbagai gas yang mudah terbakar dari casing baterai, yang kemudian dapat menyala dan menyebar.

Selain menghasilkan gas beracun, baterai lithium-ion rentan meledak saat bersentuhan dengan air, sehingga menjadikannya pilihan yang berbahaya untuk aplikasi kelautan. Hal ini terutama berlaku untuk kapal yang membutuhkan beberapa baterai lithium-ion untuk menyalakan sistem navigasi dan penerangan, motor, dan peralatan listrik lainnya.

Teknologi generasi oksigen VPSA dan PSA PKU Pioneer dapat membantu melindungi sel baterai ini dari kebakaran dan ledakan dengan melepaskan oksigen yang diperkaya 93% ke udara. Hal ini dapat mencegah pembentukan gas yang mudah terbakar, mengurangi degradasi baterai dan meningkatkan masa pakainya. PKU Pioneer telah berhasil menerapkan teknologi generator oksigen VPSA dan PSA di berbagai bidang industri seperti peleburan besi & non-besi, pembuatan kaca & kertas, pengolahan air limbah, pembuangan limbah padat, dan banyak lagi.

Pelarian Termal

Dalam kasus pelarian panas yang paling serius, ion lithium dalam baterai dapat terbakar dan mengeluarkan gas yang mudah terbakar. Gas-gas ini dapat mencakup hidrogen, karbon monoksida, karbon dioksida, dan asam fluorida. Gas-gas ini dapat menjadi racun bagi manusia jika terhirup dalam jumlah yang signifikan. Kebakaran mobil listrik sangat berbahaya, karena baterai dapat pecah dan melepaskan gas-gas ini ke dalam ruang tertutup.

Meskipun sebagian besar kebakaran EV disebabkan oleh faktor eksternal seperti pengisian daya yang berlebihan dan paparan sinar matahari, ada beberapa kasus yang mungkin bersifat internal. Misalnya, cacat pada konstruksi atau desain baterai dapat menyebabkan baterai menjadi terlalu panas dan tidak stabil, sehingga memicu peristiwa termal. Selain itu, tekanan fisik pada baterai dapat menyebabkan peristiwa termal jika selnya tertusuk atau hancur.

Apabila terjadi kebakaran baterai, mungkin akan sulit dipadamkan. Hal ini karena, saat api membesar, api dapat menghasilkan gas hidrogen yang mudah terbakar. Air mungkin dapat mendinginkan api, tetapi tidak mungkin dapat memadamkannya sepenuhnya. Bahkan, air sebenarnya dapat berkontribusi pada api dengan bereaksi dengan lithium dalam baterai.

Untuk mencegah hal ini terjadi, sistem pendingin dikembangkan untuk mengekstraksi panas dan mencegah pelarian termal. Salah satu sistem tersebut disebut Battery Temperature Monitoring System (BTMS), yang menggunakan serangkaian sensor untuk memantau suhu baterai setiap saat. Sistem ini dapat mendeteksi kondisi abnormal seperti baterai yang terlalu panas, dan memperingatkan pengguna untuk mengambil tindakan.

Pembuangan

Risiko kebakaran baterai lithium dapat dikurangi secara substansial ketika baterai dan perangkat yang diberi daya digunakan, diisi daya, dan disimpan dengan benar; namun, kesalahan masih dapat mengakibatkan tragedi; misalnya, ketika EV terbakar karena menghirup api baterai lithium di dalam kabinnya dapat melepaskan asap beracun yang meliputi karbon monoksida, hidrogen fluorida, dan hidrogen klorida yang dapat mematikan - menciptakan asap yang mematikan bersama dengan asap dan nyala api dari baterai yang terbakar.

Petugas pemadam kebakaran menghadapi tantangan unik saat merespons kebakaran ini, yang biasanya sangat panas dan sulit dipadamkan. Selain itu, kebakaran ini sering kali menyebabkan kerusakan yang signifikan di area sekitarnya dan melepaskan bahan kimia berbahaya yang berisiko bagi kesehatan manusia.

NFPA telah merilis beberapa sumber daya untuk membantu konsumen dan penanggap pertama dalam menggunakan baterai lithium dengan aman, termasuk dokumen mitos vs realitas dan kursus eLearning interaktif.

Baterai litium merupakan komponen integral dari banyak perangkat dan sistem yang kita andalkan setiap hari, seperti laptop, ponsel, kamera digital, dan perkakas listrik. Sayangnya, jika rusak atau tidak diisi dengan benar, baterai ini dapat menyebabkan kebakaran dan ledakan yang mengancam individu dan bisnis.

Baterai litium menjadi sumber kebakaran yang terus meningkat di seluruh negeri, sehingga mendorong Departemen Pemadam Kebakaran untuk membuat daftar periksa untuk mendeteksi insiden terkait. Sejak diperkenalkan, alat ini telah membantu para penyelidik mendeteksi 50 kebakaran semacam itu - lebih dari dua kali lipat dari jumlah yang biasanya terdeteksi melalui data nasional saja.

Kebakaran baterai litium sering kali terjadi akibat pembuangannya bersama sampah rumah tangga biasa atau bahan daur ulang, atau tercampur dengan sampah tersebut di dalam wadah yang berpindah-pindah seperti kendaraan pengangkut sampah. Hal ini menimbulkan bahaya khusus jika baterai bersentuhan dengan air yang sangat mudah terbakar.

Untuk mencegah hal ini terjadi, baterai litium hanya boleh dibuang melalui fasilitas pengolahan limbah resmi yang menerima limbah berbahaya dan memiliki fasilitas untuk pembakaran. Sebelum dibuang, baterai harus benar-benar kosong dan ditempelkan untuk melindungi kontaknya agar tidak saling bersentuhan secara tidak sengaja.