Esta investigación pretende ofrecer el análisis más completo sobre el almacenamiento de baterías de litio, abarcando diversos aspectos como la seguridad, la longevidad y el rendimiento. Al examinar las últimas investigaciones y prácticas de la industria, este análisis contribuirá al desarrollo de directrices y mejores prácticas para almacenar las baterías de litio de forma segura y eficiente.
¿Qué son las pilas de litio?
- Almacenamiento a corto plazo:
Si la batería de litio no se utiliza durante un almacenamiento de energía a corto plazo (por ejemplo, en un plazo de 6 meses), cuando la batería esté cargada, guárdela en un lugar seco, sin gas corrosivo y con una temperatura y humedad comprendidas entre -20°C y 35°C 65±20%. A esta temperatura y humedad o por debajo de ellas, las piezas metálicas de la batería podrían oxidarse o la batería podría tener fugas.
- Almacenamiento a largo plazo:
Si la batería de litio no se utiliza durante mucho tiempo (por ejemplo, más de 6 meses), cargue 50% a 70% de la energía, retírela del instrumento y guárdela en un ambiente seco y fresco, y cargue la batería cada 3 meses para evitar el tiempo de almacenamiento. Si es demasiado largo, la batería será demasiado baja debido a la autodescarga, lo que resulta en la pérdida irreversible de la capacidad.
La autodescarga de las pilas de litio se ve afectada por la temperatura ambiente y la humedad. Las altas temperaturas y la humedad acelerarán la autodescarga de la batería. Se recomienda almacenar la batería en un ambiente seco de 10 ℃ ~ 25 ℃, 65±20%.
El entorno de almacenamiento de las pilas de litio
- Los almacenes de baterías deben utilizar en la medida de lo posible almacenes planos en lugar de almacenes tridimensionales para guardar las baterías de litio. Deberían ser edificios independientes de una o varias plantas. El almacén de baterías de una sola planta cubre una superficie de ≤12.000㎡, y el almacén de baterías de varias plantas cubre una superficie de ≤9.600㎡;
- La distancia de separación contra incendios de los edificios adyacentes debe cumplir con el artículo 3.5 del "Código de Diseño de Protección contra Incendios de Edificios GB50016";
- El área de una sola partición de protección contra incendios de un almacén de baterías de una sola capa es ≤3000㎡, y el área de una sola partición de protección contra incendios de un almacén de baterías de varias capas es ≤2400㎡. En cada planta y en cada zona de protección contra incendios debe instalarse una sala de eliminación de emergencia de baterías;
- Dentro de la zona de protección contra incendios del almacén de baterías, deben utilizarse tabiques y puertas cortafuegos para separar las áreas de almacenamiento de baterías en zonas de protección contra incendios. La superficie de cada zona de protección contra incendios es ≤250㎡. Si es posible, utilice paredes sólidas para separar el área de almacenamiento de baterías en varias más pequeñas en el área de protección contra incendios. La ventaja de esto es que, cuando se produce un incendio, puede retrasar la propagación del fuego y reducir los daños causados por el agua al extinguir el incendio;
- El tabique de protección contra incendios del almacén de baterías debe estar separado hacia arriba por una pared cortafuegos con un índice de resistencia al fuego no inferior a 4,00h. Cuando sea necesario abrir puertas interconectadas en el tabique, deberán utilizarse puertas cortafuegos de clase A para el almacenamiento de baterías de litio;
- La zona de almacenamiento de baterías y la sala de respuesta a emergencias deben estar separadas por tabiques cortafuegos con un índice de resistencia al fuego no inferior a 2,5h y losas de suelo de 1,5h; cuando sea necesario abrir puertas de interconexión en los tabiques, deben utilizarse puertas cortafuegos de clase A;
- El almacén de baterías deberá tener al menos 2 salidas de seguridad, y la distancia horizontal entre los bordes más próximos de dos salidas de seguridad adyacentes no deberá ser inferior a 5 m, y deberá cumplir los requisitos pertinentes del "Código de protección contra incendios para el diseño de edificios GB50016";
- Cada zona de almacenamiento de baterías debe tener no menos de 2 puertas de evacuación, y la distancia horizontal entre los bordes más próximos de dos salidas de seguridad adyacentes no debe ser inferior a 5 m. Al menos una puerta de evacuación debe conducir directamente a la pasarela de evacuación o a las escaleras de evacuación;
- La anchura del pasillo principal del almacén de baterías no debe ser inferior a 2 m. La anchura de la puerta de evacuación no debe ser inferior a 0,90 m;
- La zona de almacenamiento debe estar limpia, ordenada y bien ventilada, la temperatura debe controlarse a 10℃~30℃, y la humedad relativa no debe ser superior a 40%~75%RH;
- No utilice aparatos de iluminación de alta temperatura, como lámparas de tungsteno yodado y lámparas incandescentes de más de 60 vatios, para almacenar pilas de litio.
Manera de almacenar las pilas de litio
- Las baterías deben apilarse en montones. Se recomienda que el número de columnas de apilamiento horizontales y verticales en cada pila no sea superior a 5. Deje un espacio no inferior a 20 cm entre las pilas para facilitar la disipación del calor;
- Deben reservarse pasillos de emergencia para carretillas elevadoras para el traslado de baterías entre cada zona de almacenamiento centralizado. La anchura del paso no debe ser inferior a 1,5 m, y la anchura del paso peatonal debe ser superior a 0,8 m;
- La potencia del acumulador no debe superar los 70% SOC, y deben tomarse medidas de protección del aislamiento en los polos positivo y negativo.
Instalaciones de protección de hardware para almacenar baterías de litio
- Los detectores de humo contra incendios deben instalarse con un radio de protección de ≤8m. Las alarmas sonoras y luminosas y las difusiones de incendio deben instalarse de manera uniforme, y el nivel de presión sonora debe ser 15 dB superior al ruido de fondo. Deben instalarse pulsadores manuales de alarma, preferiblemente en los pasos de personal o en las entradas y salidas;
- Debe instalarse un sistema de rociadores automáticos húmedos, y deben tomarse medidas anticongelantes y de preservación del calor en zonas con temperaturas ambiente bajas;
- Debe establecerse un sistema de bocas de incendio, y los dos chorros de agua sustanciales de dos cañones de agua contra incendios deben cumplir los requisitos de cualquier lugar al mismo tiempo. La distancia entre las bocas de incendio no debe ser superior a 30 m;
- Debe instalarse un sistema de prevención y evacuación de humos. Cada zona independiente de almacenamiento de baterías debe estar equipada con instalaciones mecánicas de extinción de incendios y extracción de humos. La salida de humos debe situarse en el centro de la zona de almacenamiento de baterías de litio, y el número de cambios de aire no debe ser inferior a 12 veces/h;
- Deben instalarse luces de emergencia, luces de evacuación y luces de salida de seguridad;
- Debe instalarse un sistema de videovigilancia las 24 horas del día;
- Deben establecerse dispositivos móviles de emergencia (carretillas elevadoras de emergencia, máscaras antihumo, mantas ignífugas, guantes resistentes a altas temperaturas, pinzas para crisoles, barriles antideflagrantes, barriles de agua salada, extintores de agua, extractores de humo móviles, etc.).
Gestión diaria del almacenamiento de baterías de litio
- Los procedimientos de respuesta a emergencias, la estructura organizativa de emergencia y la información de contacto deben estar expuestos en el almacén de baterías;
- El personal especializado debe estar de guardia las 24 horas del día y realizar inspecciones cada 2 horas. El personal ajeno a la empresa no puede entrar en la zona del almacén;
- Se prohíbe al personal introducir fuego y otros objetos potencialmente peligrosos en el interior, y las operaciones con fuego están estrictamente sujetas a una gestión de aprobación conforme a las operaciones de alto riesgo;
- Mantenimiento regular de las instalaciones y equipos de protección contra incendios, inspección mensual de los suministros móviles de emergencia y sustitución oportuna de los que estén inválidos, caducados o en condiciones anormales;
- Realice cada seis meses simulacros de respuesta a emergencias por incendio de baterías de litio almacenadas.
Apilado de baterías de litio de almacenamiento
- Seguridad de las pilas de iones de litio debe almacenarse en un lugar bien ventilado, seco y fresco. Las altas temperaturas y la humedad elevada pueden dañar el rendimiento de la batería de litio y corroer la superficie y ciclo de vida de la batería de la pila de litio. Al mismo tiempo, la caja de embalaje de las pilas de litio se ablandará y deformará, perdiendo así su integridad. El efecto protector de las pilas de litio hace que éstas se estrujen.
- Los cartones de baterías de litio no deben apilarse a una altura superior a la especificada. Si se apilan demasiado alto, es probable que las baterías de litio del cartón inferior se deformen y tengan fugas.
- Las pilas de litio deben almacenarse o exponerse lejos de la luz solar directa o la lluvia. Si la pila de litio se expone al agua, la resistencia del aislamiento disminuirá y es probable que se produzca autodescarga y óxido. El aumento de la temperatura puede dañar las pilas de litio. Cuando la temperatura ambiente es superior a 60 grados Celsius, la vida útil de almacenamiento de las baterías de litio se reducirá significativamente.
- Está prohibido apilar pilas de litio después de retirarlas batería de iones de litio de cajas de cartón, palés, etc. Esto puede provocar fácilmente un cortocircuito y dañar las baterías de litio durante su almacenamiento.
- Está prohibido colocar otros elementos que puedan provocar cortocircuitos en el mismo paquete que las pilas de litio, como cables, tornillos y otros productos metálicos.
- Está prohibido almacenar baterías de litio y otros artículos inflamables y explosivos en el mismo almacén.
Carga y control de la carga de baterías de litio almacenadas
- El fabricante original del suministro de baterías utiliza equipos especiales para baterías;
- El cliente o usuario instala la batería en el instrumento y el equipo para cargarla.
Normalmente, las baterías de litio tienen funciones de protección relativamente completas (con placas protectoras) y no tienen muchos otros requisitos para la carga de la batería. Sin embargo, para evitar problemas de seguridad causados por el fallo de la función de protección contra sobrecarga de las placas protectoras, no se recomienda la carga a largo plazo.
Saque la batería cuando esté completamente cargada. Además, cuando cargue la batería, debe utilizar el cargador original o el cargador que viene con la batería, y operarlo y utilizarlo de acuerdo con las instrucciones, de lo contrario la batería puede resultar dañada o incluso peligrosa;
Método de identificación y detección de la capacidad de carga: La capacidad de carga es de 50%~70%, normalmente el rango de voltaje correspondiente: 3,6~3,9V (las baterías de litio con diferentes sistemas de materiales son diferentes); los clientes o usuarios pueden utilizar un multímetro para medir la tensión de los terminales positivo y negativo , si se instala en un instrumento o equipo, se puede leer directamente la potencia mostrada en el instrumento.
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