Большой

Jan 14, 2024

Литий-ионные аккумуляторы большой емкости, используемые в электронных скутерах, электронных скейтбордах и электронных велосипедах, стали причиной более 500 крупных пожаров в Австралии в первом полугодии 2023 года. Это должно прекратиться.

Начнем с нескольких исключений. Литий-ионные аккумуляторы малой емкости (5000 мАч/18 Втч) для смартфонов представляют собой управляемый риск. Во-первых, они используют не десятки ячеек 18650, а плоскую упаковку. Во-вторых, в стандартах USB-C (а не более старых USB-A и micro-USB) предусмотрены достаточные гарантии зарядки, чтобы минимизировать риски.

А блоки питания USB-C (особенно новые, использующие графен) с батареями 18650 емкостью до 20 000 мАч/74 Втч также относительно безопасны, если не считать физических повреждений (хотя их было много отозвано).

Нет, мы говорим об аккумуляторных блоках мощностью от 250 Втч (Ватт-час) или более, состоящих из отдельных литий-ионных батарей 18650 (18 x 65 мм), 3,6 В/2,6 А/9,4 Вт (номинал) с высокой энергоемкостью.

Десять из них, соединенных последовательно (от положительного к отрицательному концу), образуют батарею емкостью 36 В/2,6 А/94 Втч. Аккумуляторная батарея емкостью 250 Втч содержит около 30 батарей в трех последовательных банках. Система управления аккумулятором (BMS) управляет разрядом (обычно устанавливается на нижнем пределе 3 В) и зарядом (обычно устанавливается на верхнем пределе 4,2 В).

LG, Samsung, Panasonic и Sanyo производят высококачественные литий-ионные элементы 18650 с более чем 500 циклами перезарядки. Tesla использует аккумуляторы Panasonic в своих электромобилях. Если бы мы все ими пользовались, пожаров было бы меньше.

Но существуют сотни, если не тысячи, дженериков китайского производства.Литий-ионный ячейки, которые значительно различаются по качеству и циклам перезарядки (обычно 300). Вы можете купить их в Китае по цене от 0,50 до 5,00 долларов США (обратите внимание, что Почта Австралии и международные курьеры больше не будут перевозить одноэлементные литий-ионные батареи).

Существует также огромная индустрия подделок или перемаркировки. Частично это обусловлено тем, что в вейпах также используются аккумуляторы 18650. Но в большей степени для удовлетворения спроса на обычные электронные скутеры.

Для сравнения, гораздо более безопасный 18650.ЛиПо батарея имеет около 90% плотности энергии (на каждые 10 литий-ионных аккумуляторов требуется дополнительная батарея) и стоит от 3 до 10 долларов. Еще более безопасный LiFePO4 использует литий-железо-фосфат, но обеспечивает только напряжение 3,2 В и плотность энергии ниже 2000 мАч. Аккумулятор LiFePO4 для электронного скутера на 32 В стоит от 285 долларов США, он на 25–30 % дороже, крупнее и тяжелее.

Вы можете купить печатную плату BMS с напряжением 3,7 В по цене от 1 до 10 долларов США. Вам понадобится один из них на банк из 10 батарей. Чем больше вы платите, тем лучше защита.

Вы можете купить «кирпичное» зарядное устройство 36 В/2 А/72 Вт за <20 долларов США. Это для теоретических батарей 36 В, 3 x 10 батарей 18650. Правильное зарядное устройство с вентиляторным охлаждением, защитой от перегрузки по току, перегрузки и короткого замыкания будет стоить значительно больше 100 долларов.

Многим электросамокатам и электровелосипедам требуется напряжение 42/60/72 В; эти зарядные устройства стоят еще дороже.

Критическая проблема здесь заключается в том, что в этих модифицированных электронных скутерах используются огромные энергоемкие литий-ионные аккумуляторы и они представляют опасность возгорания.

Мы не против ответственного использования электросамокатов. Просто мы этого не видим. Прочтите «Электронные скутеры»: за использование дорог могут взиматься большие, но огромные штрафы. Безответственные представляют опасность для себя и лицензированных участников дорожного движения.

В общей сложности дешевые электронные скутеры стали причиной более 500 пожаров в австралийских домах.первая половина этого года . Некоторые штаты сообщают минимум о пожаре в день! С 2021 года количество пожаров на литий-ионных батареях большой емкости увеличилось в четыре раза.

Есть показательная статья: «Литий-ионные электронные скутеры, электронные скейтборды и электронные велосипеды запрещены в общественном транспорте Великобритании». Союз австралийских пожарных заявляет, что Австралия «категорически и катастрофически не готова» к риску теплового выхода из-под контроля, создаваемого литий-ионными батареями, используемыми в электрических скутерах, велосипедах и автомобилях (хотя большинство из них возникают в результате аварий).

Раздаются призывы запретить использование литий-ионных аккумуляторов большой емкости в чем-либо, кроме небольших устройств, смартфонов и т. д. Если это произойдет, электромобилям, солнечным батареям и электромобильным устройствам потребуются другие, более безопасные аккумуляторные блоки. Это может оказаться дорогостоящим беспорядком при отзыве.