לאחרונה שומעים על עוד ועוד מקרים של סוללות נטענות שהתלקחו. מה בדיוק קורה שם, וכיצד שימוש נכון וזהיר יכול להקטין את הסיכוי לכך? על שימוש נכון בסוללות ליתיום-יון
עוקבינו הנאמנים ודאי יזכרו שלא מזמן כתבנו על קבוצת מחקר מהטכניון שפיתחה סוג חדש של סוללות סיליקון נטענות, כשאחת הסיבות לפיתוח היא העובדה שסיליקון נחשב בטוח לשימוש [1]. לרוב, הדבר נכון גם לסוללות ליתיום-יון נטענות, הנפוצות מאוד כיום. סוללות ליתיום-יון פרצו לחיינו בשנות ה-70 של המאה הקודמת עם המצאתו של ג'ון גודאינף אשר הציג רעיון חדשני שלפיו ניתן לייצר סוללות נטענות למגוון רחב של שימושים [2]. כיום, היכן שלא נסתכל - נמצא סוללות ליתיום-יון: בכלי רכב חשמליים, בטלפונים ומחשבים ניידים וכן באופניים וגלגינועים (קורקינטים) חשמליים.
עם זאת, מאז שהתרחב השימוש בסוללות ליתיום-יון במכשירי חשמל הנמצאים בשימוש יום-יומי, אנו עדים ליותר ויותר מקרים של סוללות מתלקחות עקב טעינת יתר או פריקת יתר, חימום, קצר, פגם בייצור ועוד. למרבה הצער, בשנה שעברה בישראל פרצו 214 שריפות כתוצאה מהתלקחות סוללת ליתיום-יון, והן גרמו למותם של שישה בני אדם ולנזק ביותר מ-200 דירות [3].
אז למה זה קורה? בסוללת ליתיום-יון שלושה מרכיבים עיקריים: אלקטרודות - המאחסנות את הליתיום, אלקטרוליט - הנושא את יוני הליתיום בין האלקטרודות ומפריד העשוי מחומר פולימרי - המונע מגע בין האלקטרודות. כאשר נגרם לסוללה נזק כלשהו עקב חבטה, ניקוב או טמפרטורה או לחץ קיצוניים, הליתיום שבסוללה מסוגל להגיב עם הלחות שבאוויר בתגובה אלימה המייצרת חום רב וגז מימן, שעלולים לגרום להתלקחות הסוללה [4].
חשוב לציין ששימוש נכון וכן טעינה נכונה על פי הוראות היצרן אמורים למנוע מקרים אלו.
אם כן, להלן עשרת הדיברות לשימוש נכון בסוללות ליתיום-יון:
- אין להשאיר סוללה בטעינה ללא השגחה.
- אין להשתמש בסוללה שנרטבה, נוקבה או ספגה חבטה חזקה.
- אין לאחסן סוללה או להשתמש בה בטמפרטורה קיצונית של מתחת למינוס 20 מעלות (לדוגמה, בבטן המטוס) או מעל 60 מעלות (לדוגמה, ברכב סגור ביום קיץ חם).
- אין להתעלם מחימום יתר בעת הטעינה.
- אין לבצע כל שינוי במאפייני הסוללה בעצמכם: הספק, מתח או זרם.
- יש לפנות לאיש מקצוע לביצוע כל שינוי חשמלי בסוללה.
- יש להוציא את הסוללה מהחשמל מייד בסיום הטעינה.
- יש לאחסן את הסוללה במקום מוצל.
- יש לוודא שהסוללה תואמת את המתח המצוין על המטען טרם החיבור לאופניים או לגלגילנוע.
- יש להשתמש בסוללה ומטען מקוריים בלבד בעלי תו תקן.
כמו כן, עמותת "מדע גדול, בקטנה" מבקשת מעוקביה לקרוא ולדעת כיצד יש לנהוג בעת אירוע התלקחות של סוללה וכן מפצירה בהם לחבוש קסדה בעת הרכיבה, לרכוב בזהירות ולפי כללי התנועה ולכבד את שאר משתמשי הדרך.
מאת: שיר טבק
עריכה: גליה הלוי שדה
מקורות והרחבות:
[1] סוללות סיליקון נטענות - מדע גדול, בקטנה
[2] סוללות ליתיום-יון - ויקיפדיה
[3] בחדשות: התלקחות סוללת ליתיום-יון גרמה לשריפה
[4] הרחבה על התלקחות סוללות ליתיום-יון