Испытания по оценке пожарной опасности литий-ионных аккумуляторов

В НИИПИ прошли исследовательские испытания по оценке пожарной опасности и моделированию возможных сценариев повреждения литий-ионных аккумуляторов производства компаний «Лиотех» и «Энер Зэт», используемых в подвижном составе городского электротранспорта г. Санкт-Петербурга.

В соответствии с программой испытаний, согласованной с руководством ГУП «Горэлектротранс», были смоделированы следующие виды повреждений:
- розлив и воспламенение бензина под отсеком аккумуляторной батареи при дорожно-транспортном происшествии;
- перегрев аккумуляторных батарей при выходе из строя системы кондиционирования;
- имитация короткого замыкания аккумуляторных батарей в ходе движения автотранспорта.
- повреждения, полученные при падении с высоты;
- перезаряд аккумуляторных батарей;
- воздействие на аккумуляторные батареи внешних источников тепла (фрикционных искр).

В процессе вышеперечисленных натурных испытаний было установлено и подтверждено следующее:
- в ходе имитационных испытаний воздействия открытого пламени на аккумуляторы наблюдалось незначительное выделение горючих газов из устройства сброса избыточного давления аккумуляторов, количество и скорость выделения горючих газов была явно не достаточна для резкого увеличения скорости экзотермических реакций, что могло бы привести к детонационному горению или взрыву. После воспламенения пластиковых корпусов аккумуляторов (на 3 мин для «Лиотех» и на 1 мин для «Энер Зэт») наблюдалось диффузионное горение и происходило последующее полное выгорание всех их горючих элементов (за 16 мин для «Лиотех» и за 4 мин для «Энер Зэт»). Так же необходимо отметить, что тяговая батарея «Лиотех» на одном троллейбусе состоит из 144 аккумуляторов, а «Энер Зэт» из 336;
- при коротком замыкании клемм аккумуляторов они нагревались с последующим возгоранием пластика корпусов непосредственно около клемм (на 2 мин) и дальнейшим полным выгоранием их горючих частей;
- избыточный заряд аккумуляторов вызвал незначительное нагревание корпусов аккумуляторов без серьёзных (видимых) последствий;
- прочностные испытания аккумуляторных батарей показали разрушение корпусов аккумуляторов без дальнейших замыканий между слоями катодов и анодов, а также без протекания экзотермических реакций;
- в случае воздействия на аккумуляторы фрикционных искр происходило незначительное нагревание материалов, из которых выполнены корпуса аккумуляторов, без их повреждений.

Таким образом, по результатам проведённых испытаний можно сделать вывод, что тяговые АКБ, используемые в подвижном составе городского электротранспорта, представляют серьёзную пожарную опасность, как в процессе эксплуатации, так и при техническом обслуживании. Вместе с тем, по сравнению с общеизвестными литий-ионными аккумуляторами, используемыми в гаджетах и в средствах индивидуальной мобильности, имитирование аварийных ситуаций на аккумуляторах, используемых в подвижном составе ГУП «Горэлектротранс», не приводит к их взрыву. На сегодняшний день сотрудниками НИИПИ проведены испытания двух видов аккумуляторов, из-за высокой скорости развития данной отрасли и появления на рынке всё новых моделей аккумуляторов, исследования особенностей их пожарной опасности, с дальнейшей выработкой предложений методик испытаний, будут продолжены.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.