Nguyên nhân gây cháy ắc quy axit chì

Truyền thống pin axit chì là chất dễ cháy và nổ. Trên thực tế, phần lớn nguyên nhân là do sử dụng không đúng cách. Nhờ có nhiều chất phản ứng hóa học và công nghệ lão hóa nên điện áp cuối cao hơn và điện trở trong nhỏ hơn, trong khi điện áp cuối của pin cũ thấp hơn và điện trở trong lớn hơn. Điện trở trong của pin mới 12V nói chung là 0,015-0,018 ohm, nhưng điện trở trong của pin cũ lớn hơn 0,085 ohm.

Nếu cũ và mới pin năng lượng mặt trời được sử dụng nối tiếp thì ở trạng thái sạc, điện áp sạc ở hai đầu pin cũ sẽ cao hơn điện áp sạc ở hai đầu pin mới. Kết quả là pin mới chưa đầy, trong khi pin cũ đã hết pin từ lâu. Và đang ở trạng thái xả điện, do dung lượng của pin mới lớn hơn dung lượng của pin cũ. Kết quả khiến pin cũ bị xả quá mức, thậm chí khiến pin cũ bị phản cực, pin bị phồng lên gây ra tác dụng phụ.

Nó sẽ tiêu tốn năng lượng điện của pin mới, đồng thời khiến điện áp bên trong thiết bị không ổn định, đồng thời còn có nguy cơ sử dụng quá nhiều pin cũ.

Ba nguyên nhân gây nổ:

Ⅰ. Vụ nổ vỏ pin do áp suất bên trong pin cao

Theo nguyên lý làm việc của ắc quy axit-chì, người ta biết rằng trong quá trình sạc của ắc quy, đặc biệt là khi kết thúc quá trình sạc do sạc quá mức, nước phân hủy thành hydro và oxy, đoản mạch, sunfua nghiêm trọng và nhiệt độ chất điện phân tăng mạnh khi sạc, tất cả sẽ làm cho rất nhiều nước bay hơi. Lúc này, nếu lỗ thông hơi của nắp lỗ rót chất lỏng bị tắc do có quá nhiều khí tràn ra, cấu trúc kỹ thuật bên trong của pin trước khi thực hiện tiêu chuẩn pin mới rất đơn giản, áp suất sẽ tăng rất cao, khiến khe cắm pin bị biến dạng trước tiên, khi áp suất bên trong đạt đến một áp suất nhất định sẽ vỡ ra từ tổ hợp nắp khe cắm pin hoặc những nơi yếu khác, đó là một quá trình vật lý.

Khi áp suất bên trong của pin cao hơn 0,25MPa, vị trí nổ pin sẽ nằm ở tổ hợp không khí nóng của nắp khe hoặc nơi tập trung ứng suất ở các góc.

Ⅱ. Vụ nổ pin được hình thành bởi khí hydro trong ngọn lửa trần

Giới hạn nổ của hỗn hợp khí H2 và O2 là 4% -96% thể tích khí hỗn hợp của H2, và giới hạn nổ của hỗn hợp khí H2 và không khí là 4% -74% thể tích khí hỗn hợp của H2. Nếu 80% lượng điện nạp quá mức dùng cho nước điện phân thì hàm lượng H2 bên trong pin lớn hơn phạm vi gây nổ, khi tích tụ hydro trong pin hoặc không khí đến giới hạn nổ, khi gặp ngọn lửa trần sẽ tạo thành vụ nổ, đó là phản ứng hóa học.

Nghiên cứu cho thấy vụ nổ pin thuộc về phản ứng nổ chuỗi phân nhánh. Những vụ nổ như vậy xảy ra quá thường xuyên trong trường hợp sạc quá mức, nếu cực bên trong pin, qua mối hàn trên tường và những nơi khác có điểm hàn giả thì pin có nguy cơ nổ cao hơn. Pin đủ tiêu chuẩn trong điều kiện sử dụng bình thường sẽ không xảy ra phản ứng nổ nhiệt tự tạo. Khi điện áp sạc ắc quy cao hơn 14,4V đối với ô tô chạy xăng và 28,8V đối với ô tô chạy dầu diesel, một vụ nổ có thể xảy ra trong điều kiện có lửa đồng thời. Qua kiểm tra xe phát nổ ắc quy, phát hiện hầu hết bộ điều chỉnh điện áp bị lỗi, ắc quy đang trong tình trạng quá tải nghiêm trọng.

Ⅲ. Tắc nghẽn lỗ xả

Do lỗ thoát khí của pin axit chì truyền thống bị tắc, pin sẽ nổ lần đầu, nổ do pin rung, các cực có dây kém tạo ra tia lửa điện, từ đó tạo thành vụ nổ.