フォークリフトのリチウム電池が発火する理由

リチウムイオン電池の発火の本質は、電池内部の熱が設計意図通りに放出されず、内部および外部の可燃物の発火点に引火することです。この主な理由は、外部短絡、外部高温、内部短絡です。
1. 内部短絡：過充電と放電による樹枝状結晶、電池製造時の不純物や塵などの電池の酷使により、劣化して貫通膜が形成され、微小短絡が発生します。電気エネルギーの放出により温度が上昇し、温度上昇によって引き起こされる材料の化学反応により短絡経路が拡大し、より大きな短絡電流が形成されます。この累積的かつ相互に強化される損傷が熱暴走につながります。
2. 外部短絡: 電気自動車を例に挙げます。実際の車両走行中に危険が発生する確率は非常に低いです。まず、車両システム全体にヒューズとバッテリー管理システム BMS が装備されています。第二に、バッテリーは短期間の大電流ショックに耐えることができます。極端な場合、短絡点が車両のヒューズと交差し、BMS が故障すると、外部短絡が長時間続くと、一般に回路内の弱い接続点が焼損し、バッテリーに熱暴走が発生することはほとんどありません。現在、多くの PACK 会社は回路にヒューズを追加する方法を採用しており、外部短絡による被害をより効果的に回避できます。
3. 外部高温: リチウム電池の構造の特性により、高温では SEI フィルム、電解液、EC などが分解反応を起こします。電解質の分解生成物は正極と負極とも反応し、バッテリーセルのセパレーターが溶けて分解します。複数の反応により、大量の熱が発生します。ダイアフラムの溶解により内部短絡が発生し、電気エネルギーの放出により熱の発生が増加しました。累積的かつ相互に強化し合う破壊効果により、バッテリーセルの防爆フィルムが破れ、電解液が飛散し、燃焼や火災が発生します。