The fire hazard of the use of lithium-ion batteries in Russia
Abstract
The authors have analyzed the cases of fires and explosions caused by lithium-ion batteries in the Russian Federation over the past five years. Various types of designs of lithium-ion batteries and their fire hazards are considered. A description of the process of thermal runaway in a battery and its subsequent ignition and/or explosion is provided. A generalized chart of possible causes of ignition of a lithium-ion battery, triggered by internal and external factors, is presented. Ways to reduce fire and explosion hazards during the storage, operation, maintenance and repair of battery packs are shown.
About the Author
A. S. Kharlamenkov
The State Fire Academy of the Ministry of Russian Federation for Civil Defense, Emergencies and Elimination on Consequences
of Natural Disasters
Russian Federation
Russian Federation
Aleksandr S. Kharlamenkov, Deputy Head of Department of Special Electrical Engineering, Automation Systems and Communication
Borisa Galushkina St., 4, Moscow, 129366
References
1. Маслов М. А. Пожарная опасность литий-ионных аккумуляторов. Проблемы установления причастности литий-ионных аккумуляторов к пожарам в настоящее время // Актуальные проблемы борьбы с преступлениями и иными правонарушениями. 2019. № 19–1. С. 34–35. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=37146638
2. Левинская А. Рынок вейпов и электронных сигарет вырастет к 2023 году в пять раз// РБК. Деловое информационное пространство. 2019. URL: https://www.rbc.ru/business/04/09/2019/5d6e43e39a7947757c2ba18d (дата обращения: 25.05.2022).
3. Соболь М. Продажи электросамокатов выросли минимум в два раза // Газета «Ведомости». 2022. URL: https://www.vedomosti.ru/technology/articles/2022/05/05/921104-prodazhi-elektrosamokatov (дата обращения: 28.05.2022).
4. Тимерханов А. Рынок новых электрокаров в марте вырос более чем вдвое // Аналитическое агентство «АВТОСТАТ». 2022. URL: https://www.autostat.ru/news/51249 (дата обращения: 28.05.2022).
5. Пожары и пожарная безопасность в 2020 году : стат. сб. / под общ. ред. Д. М. Гордиенко. М. : ВНИИПО. 2021. 112 c.
6. Кулова Т. Аккумуляторы, изменившие жизнь // Наука и жизнь. 2019. № 12. С. 2–7.
7. Елисеев Ю. Н., Мокряк А. В. Анализ пожарной опасности литий-ионных аккумуляторных батарей // Вестник Санкт-Петербургского Университета ГПС МЧС России. 2020. № 3. С. 14–17. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44108898
8. Yu Z., Mackanic D., Michaels W., Qin J., Yi Cui. A dynamic, electrolyte-blocking, and single-ion-conductive network for stable lithium-metal anodes // Joule. 2019. Vol. 3. Issue 11. Pp. 2761–2776. DOI: 10.1016/j.joule.2019.07.025
9. Ren X., Zhang Y., Engelhard M. H., Li Q., Zhang J.-G., Xu W. Guided lithium metal deposition and improved lithium coulombic efficiency through synergistic effects of LiAsF6 and cyclic carbonate additives // ACS Energy Letters. 2018. Vol. 3. No. 1. Pp. 14–19. DOI: 10.1021/acsenergylett.7b00982
10. Cheng X. B., Zhao M. Q., Chen C., Pentecostand A., Maleski K., Mathis T. at al. Nanodiamonds suppress the growth of lithium dendrites // Nature Communications. 2017. Vol. 8. No. 336. DOI: 10.1038/s41467-017-00519-2
11. Fang C., Lu B., Pawar G., Zhang M., Cheng D. Chen S. at al. Pressure-tailored lithium deposition and dissolution in lithium metal batteries // Nature Energy. 2021. Vol. 6. Issue. 10. Pp. 987–994. DOI: 10.1038/s41560-021-00917-3
12. Пехотиков В. А., Смелков Г. И., Назаров А. А., Грузинова О. И. Анализ нормативных требований в области обеспечения пожарной безопасности литий-ионных аккумуляторных батарей // Актуальные проблемы пожарной безопасности : материалы XXXII Международной научно-практической конференции. Балашиха, 5–6 ноября 2020 г. Балашиха, 2020. С. 487–493. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44324722
13. Серегин А. Б., Бутенко Ю. Л., Сидоренко Д. В. Пожарная опасность электросамокатов // Пожарная и техносферная безопасность: проблемы и пути совершенствования. 2021. Т. 1. № 8. С. 367–371. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46240260
Review
For citations:
Kharlamenkov A.S. The fire hazard of the use of lithium-ion batteries in Russia. Pozharovzryvobezopasnost/Fire and Explosion Safety. 2022;31(3):96-102. (In Russ.)
Views:
921
Email this article 