¿Por qué hay tanto miedo en torno a las baterías LiPo?

Question

He estado tratando de diseñar un sistema de carga para un pequeño robot alimentado por un 2S 20C polímero de litio (LiPo). Si me fiara de todo lo que leo en Internet, creería que la LiPo me matará mientras duermo y me robará los ahorros de toda una vida. Los consejos más comunes que leo, si eres lo suficientemente valiente como para usar baterías LiPo, son "nunca las dejes desatendidas", "nunca las cargues encima de una superficie inflamable o conductora" y "nunca las cargues a una velocidad superior a 1  C ".

Entiendo por qué es prudente, pero ¿cuál es el riesgo real con las baterías LiPo?

Casi todos los teléfonos móviles, tanto Android como iPhone, contienen una batería LiPo, que la mayoría de la gente, incluido yo mismo, carga mientras está desatendida, a menudo dejándola sobre una superficie inflamable o conductora. Sin embargo, nunca se oye hablar de alguien que estalle en llamas porque le haya explotado el móvil. Sí, ya sé que hay accidentes extraños, pero ¿hasta qué punto son peligrosas las baterías LiPo modernas? ¿Por qué tantos comentaristas en Internet tratan las baterías LiPo autónomas como bombas a punto de estallar, pero ni siquiera se lo piensan dos veces sobre la LiPo que llevan en el bolsillo?

Answer 1

Todos los teléfonos móviles (así como los portátiles y casi todo lo que tiene batería recargable) utilizan LiIon /LiPo (esencialmente equivalentes a efectos de este debate). Y tienes razón: en términos de incidencias reales, las baterías de iones de litio y de polímero de litio son las más seguras, sin excepción.

Y la única razón por la que esta química ahora omnipresente no le ha asesinado a usted y/o a su familia varias veces es que estas células no son cargado sin vigilancia. Puede que no lo atiendas personalmente, pero cada una de esas baterías de iones de litio tiene una cantidad significativa de circuitos de protección y monitorización que están integrados permanentemente en el pack. Actúa como guardián. Supervisa cada célula de la batería.

• Desconecta los terminales de salida y evita que se sobrecarguen.
• Desconecta la salida si se descargan con una corriente demasiado alta.
• Desconecta la salida si es CARGADO a una corriente demasiado alta.
• Si alguna de las células se estropea, la salida se desconecta.
• Si alguna célula se calienta demasiado, desconecta la salida.
• Si alguna de las celdas se sobredescarga, desconecta la salida (y de forma permanente: si te olvidas de cargar una batería de iones de litio durante demasiado tiempo, comprobarás que ya no se carga. Queda efectivamente destruida, y el circuito de protección no le permitirá cargar las celdas).

De hecho, todas y cada una de las baterías de teléfonos, portátiles y *cualquier otra batería recargable de litio están sometidas a la más estricta vigilancia, escrutinio y gestión activa, lo más opuesto a "desatendida" que puede haber para una batería.

Y la razón por la que se hacen tantos problemas extra es porque las baterías de iones de litio son realmente tan peligrosos . En necesita circuitos de protección para ser seguros, y no son ni remotamente seguros sin ellos. Otras químicas como la NiMH o NiCad pueden utilizarse con relativa seguridad como células desnudas, sin ningún tipo de control. Si se calientan demasiado, pueden explotar (como me ha ocurrido a mí personalmente), y puede ser bastante alarmante, pero no va a quemar tu casa o llevarte a una larga estancia en una unidad de quemados. Las baterías de iones de litio pueden hacer ambas cosas, y ese es prácticamente el único resultado. Irónicamente, las pilas de iones de litio se han convertido en las pilas más seguras por ser las más peligrosas.

Quizá se pregunte por qué son tan peligrosos.

Otras baterías, como las de plomo-ácido, NiMH o NiCad, no están presurizadas a temperatura ambiente, aunque el calor genera cierta presión interna. También tienen electrolitos acuosos no inflamables. Almacenan energía en forma de una reacción de oxidación/reducción relativamente lenta, cuya velocidad de liberación de energía es demasiado baja para, por ejemplo, hacer que expulsen chorros de llama de 2 metros. O cualquier llama, en realidad.

Las baterías de iones de litio son fundamentalmente diferentes. Almacenan energía como un muelle. No es una metáfora. Bueno, como dos muelles. Los iones de litio se introducen entre los átomos del material covalente del ánodo, los separan y "estiran" los enlaces, almacenando energía. Este proceso se denomina intercalación . Al descargarse, los iones de litio salen del ánodo y entran en el cátodo. Esto tiene mucho de electromecánico, y tanto el ánodo como el cátodo experimentan una importante tensión mecánica.

De hecho, tanto el ánodo como el cátodo aumentan o disminuyen alternativamente su volumen físico en función del estado de carga de la batería. Sin embargo, este cambio de volumen es desigual, por lo que una batería de iones de litio totalmente cargada ejerce una presión no trivial sobre su contenedor u otras partes de sí misma. Las baterías de iones de litio suelen estar sometidas a mucha presión interna, a diferencia de otros productos químicos.

El otro problema es que su electrolito es un disolvente volátil y extremadamente inflamable que arde con facilidad y vigor.

La compleja química de las pilas de iones de litio ni siquiera se conoce del todo, y hay varias químicas diferentes con distintos niveles de reactividad y peligro inherente, pero todas las de alta densidad energética pueden sufrir un desbocamiento térmico. Básicamente, si se calientan demasiado, los iones de litio empiezan a reaccionar con el oxígeno almacenado en forma de óxidos metálicos en el cátodo y liberan aún más calor, lo que acelera aún más la reacción.

El resultado inevitable es una batería que se autoinflama, rocía su electrolito disolvente altamente inflamable fuera de sí misma y se inflama rápidamente, ahora que hay un suministro fresco de oxígeno disponible. Sin embargo, esto es sólo fuego adicional, ya que el metal de litio se oxida con la gran cantidad de oxígeno que contiene.

Si se calientan demasiado pasa eso. Si se sobrecargan, se vuelven inestables y el choque mecánico puede hacerlas estallar como una granada. Si se sobrecargan, parte del metal del cátodo sufre una reacción química irreversible y se forman derivaciones metálicas. Estas derivaciones serán invisibles, hasta que la carga expanda parte de la batería lo suficiente como para que la membrana de separación sea perforada por una de estas derivaciones, creando un cortocircuito, que por supuesto provoca un incendio, etc.: El modo de fallo de los iones de litio que conocemos y amamos.

Así que, para que quede claro, no sólo la sobrecarga es peligrosa, sino que también lo es la sobredescarga, y la batería esperará hasta que le hayas inyectado una tonelada de energía antes de fallar estrepitosamente, y sin ninguna advertencia o señal mensurable.

Eso cubre las pilas de consumo. Sin embargo, todos estos circuitos de protección son menos capaces de mitigar el peligro de las aplicaciones de alto consumo. El alto consumo genera una gran cantidad de calor (lo cual es malo) y, lo que es más preocupante, provoca una enorme tensión mecánica en el ánodo y el cátodo. Pueden formarse fisuras y ensancharse, provocando inestabilidad si se tiene mala suerte, o simplemente una vida útil más corta si no es demasiado grave. Esta es la razón por la que las baterías de litio se clasifican en "C", es decir, la rapidez con la que pueden descargarse de forma segura. Por favor, tómese en serio esas clasificaciones y redúzcalas, tanto por seguridad como porque muchos fabricantes simplemente mienten sobre la clasificación C de sus baterías.

Incluso con todo eso, a veces una Lipo RC simplemente estallará en llamas sin ninguna razón. Es absolutamente necesario prestar atención a las advertencias de nunca cargarlos sin vigilancia, y todo lo demás. Deberías comprar una bolsa de seguridad para cargarlas porque podría evitar que tu casa se incendiara (posiblemente contigo o con tus seres queridos dentro). Aunque el riesgo sea muy bajo, el daño que puede causar es enorme, y las medidas necesarias para mitigar la mayor parte de ese potencial de daño son triviales.

No hagas caso omiso de todo lo que te están diciendo: todo da en el clavo. Viene de gente que ha aprendido a respetar las LiPos por lo que son, y tú también deberías hacerlo. Lo que definitivamente quieres evitar es que esta lección te la enseñe una batería de iones de litio, en lugar de compañeros online y offline. Estos últimos pueden reñirte en un foro, pero los primeros lo harán. literalmente te llame.

Veamos algunos vídeos de cosas explotando.

Permítanme profundizar un poco más en cómo fallan. He hablado del mecanismo, pero ¿qué ocurre realmente? En realidad, las baterías de iones de litio sólo tienen un modo de fallo: explotan y despiden una enorme cantidad de fuego en un gigantesco chorro de llamas durante varios segundos. Se trata de un incendio químico, por lo que no se puede extinguir (las baterías de iones de litio siguen lanzando enormes chorros de fuego incluso en el vacío del espacio). El oxidante está contenido en el interior, no necesita aire ni oxígeno para arder). Ah, y echar agua sobre el litio hace nada bueno al menos en términos de reducción de incendios.

He aquí una lista de "grandes éxitos" con algunos buenos ejemplos de fracaso. Tenga en cuenta que esto ocurre a veces en casos de RC de alto drenaje, incluso con las medidas de seguridad adecuadas. La comparación de las aplicaciones de alto consumo con las corrientes mucho más seguras y bajas de los teléfonos no es válida en absoluto. Cientos de amperios = unos cientos de miliamperios.

Fallo del avión RC.

Un cuchillo apuñala una batería del tamaño de un smartphone.

Las LiPo sobrecargadas explotan espontáneamente.

Se presiona ligeramente la batería de un portátil en un escape térmico, haciéndola explotar.

Answer 2

Para utilizar las baterías Lipo de forma segura, debe tratarlas con el mismo respeto que trataría cualquier cosa que pueda almacenar y liberar rápidamente una gran cantidad de energía química y/o eléctrica. Cuanto más grande sea la batería y menor sea la resistencia interna (por ejemplo, mayor sea la clasificación C), más cuidado hay que tener. Se pueden utilizar con seguridad... igual que la gasolina, pero para ello hay que aprender cómo funcionan y cómo pueden fallar.

Cuando se piensa en ello, no es de extrañar que, por ejemplo, una batería Tesla tenga aproximadamente el mismo nivel de riesgo que el depósito de gasolina al que sustituye... ambos almacenan mucha energía que puede liberarse rápidamente cuando sea necesario. Bueno, en realidad miento un poco, porque una batería Tesla sólo almacena la energía de un pequeño depósito de gasolina y tiene más controles de seguridad incorporados.

He utilizado con seguridad grandes baterías Lipo en aviones y helicópteros R/C de alto rendimiento (baterías de hasta 90C) durante unos 15 años (fui uno de los primeros en adoptarlas). Además de mi propia experiencia, tengo la de otros en mis clubes. He visto fallar packs en el pasado, pero ahora es muy raro, porque hemos aprendido a usarlos con respeto. Esto es lo que he aprendido viviendo al límite :)

Modos de fallo

Los modos de fallo más comunes son:

• daños físicos (esto provoca un cortocircuito interno)
• sobrecarga (causada por un cargador defectuoso)
• sobrecalentamiento debido a la alta corriente de descarga (causa hinchazón del paquete o algo peor si el calor es muy alto)

Los modos menos comunes de fallo de los que he oído hablar (pero nunca presenciado) son:

• fallo espontáneo de la célula debido a una fabricación deficiente que provocó un cortocircuito interno (generalmente agravado por un choque físico, pero no siempre)

Todos los modos de fallo enumerados anteriormente pueden resultar en "venteo con humo" o "venteo con llamas". Las lipos más nuevas con electrolitos menos volátiles pueden "ventilar con humo", pero nunca se puede estar seguro, por lo que hay que planificar para el peor de los casos.

Procedimiento normalizado de trabajo (PNT)

Aquí está el procedimiento operativo estándar mínimo (SOP) para el uso de una alta descarga (cualquier R / C pack es de alta descarga) bare lipo packs que yo uso:

Protección física

• las células deben protegerse de daños físicos
• si su entorno es duro, considere la posibilidad de un coche R / C hard pack (caja de fibra de carbono alrededor de Lipos suaves)
• las celdas deben inspeccionarse para detectar daños físicos antes y después de cada uso
• si alguna célula está físicamente dañada de alguna forma, debe trasladarse a una zona segura contra incendios y descargarse lentamente (1C) hasta 2 voltios por célula o menos, y después desecharse de forma segura (ninguna célula dañada debe volver a considerarse segura).
• NO TRANSPORTE CÉLULAS DAÑADAS; trátelas con el mismo respeto con el que trataría a unos fuegos artificiales cuya mecha aún no sabe si está apagada y que podrían estallar en cualquier momento.

Por cierto, a diferencia de lo que escribió @metacolin, ES seguro descargar una Lipo a bajo voltaje y es lo preferible antes de deshacerse de un pack. Usted quiere eliminar toda la energía química de un paquete para que sea seguro. Lo que no es seguro es descargar una celda por debajo de 2V y luego cargarla. Cargar una célula de bajo voltaje puede hacer que el litio se emplate y la célula se vuelva inestable.

Carga (es el momento más crítico para la seguridad)

• hágalo lejos de cualquier cosa inflamable y que no sufra daños por humo (por ejemplo, en el exterior)
• asegúrese siempre de que cada célula está siendo controlada individualmente durante la carga; un cargador de R/C de calidad con carga "equilibrada" lo hará
• compruebe los voltajes de las celdas antes de cargarlas (un cargador R/C de calidad lo hará automáticamente), si alguna celda está por debajo de 3V, trate el pack con recelo y cárguelo lentamente para ver si se recupera
• si el voltaje de alguna célula es inferior a 2V, no la cargue (un cargador de calidad lo hará automáticamente); descargue las otras células y luego deseche el pack de forma segura... una vez que una célula baja de 2V, no es seguro cargarla más porque el metal de litio puede formar placas y hacer que la célula sea inestable durante la carga posterior.
• no utilice un cargador de gama baja que tiene una buena calibración de voltaje

Descarga

• la descarga rápida que acumula demasiado calor es un problema; véase el debate sobre el calor más adelante
• la sobredescarga es segura... una vez; pero no vuelvas a cargar nunca más; véase el debate sobre la carga más arriba.

Calor

• asegurar que las células nunca se calientan (debido a la descarga rápida, carga rápida, sentado en el sol, etc) 45 Celsius es el máximo absoluto que tolero ... pero por debajo de 35 Celsius es mucho mejor
• no descargue ni cargue pilas que estén demasiado frías; caliéntelas primero... las pilas funcionan mejor entre 10 y 30 grados centígrados; el revestimiento de litio puede volver a ser un problema si se utilizan cuando están demasiado frías

Larga duración

• si quieres que tus celdas duren mucho tiempo (calendario) es mejor seguir la regla 80/20 con las baterías Lipo; es decir, no las descargues por debajo del 20% de su capacidad ni por encima del 80%; esto es lo que hacen los modernos sistemas de gestión de baterías (BMS) (por ejemplo, Tesla, iPhone, etc.)
• cuando las baterías estén almacenadas durante más de una semana, asegúrese de que estén cargadas de forma equilibrada hasta aproximadamente el 60% de la capacidad por celda (de nuevo, un buen cargador de R/C puede hacerlo automáticamente por usted).

Reflexiones finales sobre su pregunta

Así que, sí, si desarrollas procedimientos operativos estándar seguros y tomas medidas para mitigar el riesgo, puedes utilizar una Lipo en tu robot. Hasta que no conozcas a fondo los procedimientos normalizados de trabajo seguros, yo ni siquiera me plantearía fabricar tu propio cargador o BMS. La gente inteligente ha pasado años haciendo cosas así.

De lo contrario, dependiendo de sus necesidades de diseño, tal vez una simple batería NiMh, SLA podría satisfacer sus necesidades. Sin embargo, incluso las baterías de NiMh y SLA tienen sus propios procedimientos operativos normalizados. Por ejemplo, las pilas de NiMh pueden explotar debido a la presión durante la carga si se sobrecargan y falla su válvula de presión. Las SLA generan gas hidrógeno durante la carga, por lo que deben estar bien ventiladas.

Recuerda que todo lo útil también puede ser peligroso. Las lipos no son peores que un cuchillo de chef o un ala de avión llena de queroseno. El truco está en aprender a utilizarlos con prudencia.

Edición: Confrontando la desinformación

Mito 1

@metacollin, escribe que Lipo "ánodo y cátodo experimentan una tensión mecánica significativa"

Falso ... Las pilas de polímero de litio son pas bajo ninguna tensión significativa durante el funcionamiento normal. Por eso pueden envasarse en bolsas de plástico.

Pero no te fíes de mi palabra. Mira cómo lo dice este experto a las 10:00. (Alerta de spoiler: califica el efecto de "benigno").

https://www.youtube.com/watch?v=pxP0Cu00sZs

P.D. Le recomiendo encarecidamente que vea el vídeo completo si desea información de un experto (en lugar de alguien de aquí que pretende ser un experto).

La química NiMh o NiCd es de hecho más peligrosa en lo que respecta a la acumulación de tensión/presión. Ambas pueden generar un exceso de oxígeno si se sobrecargan. Esta es una de las razones por las que las pilas de NiMh y NiCd están contenidas en latas redondas de metal con respiraderos de seguridad y no en contenedores de plástico como las LiPo. Lea esta hoja de especificaciones para obtener una explicación completa:

http://data.energizer.com/PDFs/nickelmetalhydride_appman.pdf

Mito 2

@metacollin, "Necesitan circuitos de protección para ser seguros, y no son ni remotamente seguros sin ellos".

Verdadero . Sin embargo, lo importante es que el sistema de las baterías y la carga trabajan conjuntamente para mantener todas las celdas de una batería funcionando dentro de las especificaciones. Hay más de una forma (topología) de hacerlo:

1. Incluye un circuito de "protección" por célula y no confíes en que el cargador o el usuario cumplan las especificaciones. El circuito de "protección" hace estas cosas:
   • apagar la célula (circuito abierto) si la corriente es demasiado alta
   • apagar la célula si la tensión es demasiado baja
   • apagar la célula si la tensión es demasiado alta

Dado que los circuitos de "protección" montados en celdas sólo pueden tener un tamaño limitado, en general sólo sirven para situaciones de baja corriente.

2. Alternativamente, usted puede utilizar las células desnudas, siempre y cuando siempre se utilizan con un cargador equilibrado inteligente que:
   • se niega a cargar si la tensión es demasiado baja
   • garantiza que la tensión de carga nunca sea demasiado alta

Si lo desea, puede colocar un fusible adecuado en línea con el pack.

Esto es lo que hacen los usuarios de R/C porque quieren que las baterías sean lo más ligeras posible y capaces de suministrar una corriente elevada.

3. La estrategia definitiva es utilizar celdas desnudas conectadas a un sistema de gestión de baterías (BMS) más completo. Los BMS pueden tener diferentes topologías en función de los parámetros que se estén optimizando. Los BMS también pueden hacer otras cosas no relacionadas con la seguridad, como añadir funciones (por ejemplo, un indicador del estado de carga) e intentar aumentar la vida útil de la batería controlando los parámetros de funcionamiento. Los coches y bicicletas eléctricos modernos utilizan BMS (y no celdas "protegidas"). Además, la electrónica de consumo moderna con LiPo incorporadas ha pasado de utilizar celdas protegidas a utilizar BMS. Por ejemplo, iPhones, iPods, etc.

Desde el punto de vista de la seguridad, todas estas configuraciones hacen lo mismo que una completa sistema . Simplemente lo hacen de forma diferente porque están optimizados para parámetros diferentes.

Answer 3

Cuando una gran empresa quiere fabricar un cargador LiPo, puede hacerlo:

A. Contar con expertos en plantilla y realizar pruebas exhaustivas para garantizar que el cargador funcionará de forma segura en toda la gama de condiciones de funcionamiento.

B. Comprar circuitos integrados o conjuntos prefabricados que hayan recibido el mismo nivel de cuidado.

C. Subcontratar el trabajo a personas que sepan lo que hacen.

Cuando se construye un circuito de carga en casa, no se hace nada de eso.

Las baterías LiPo definitivamente pueden estallar en llamas, como un Búsqueda en YouTube puede decirte. Encontrarás gente destruyendo activamente las baterías con clavos o incluso un hacha pero también puede encontrar ejemplos más realistas, como éste de un avión RC que estalla violentamente en llamas debido a un problema de carga.

De ahí las advertencias: la gente en Internet no puede garantizar que un circuito de carga casero funcione siempre con seguridad, y el modo de fallo de la LiPo es "bomba". Al fin y al cabo, eso es una bomba: mucha energía que se libera rápidamente.

Answer 4

[Aunque es posible que esta respuesta tardía tenga poca repercusión ahora que la pregunta ha salido de la lista caliente, creo que es esencial hacer más hincapié en el contraste entre las completas características de seguridad de dispositivos como ordenadores portátiles y teléfonos móviles frente a las características de seguridad, normalmente mucho menos completas, de los dispositivos para aficionados o de bricolaje].

El contexto es esencial a la hora de evaluar esas nefastas advertencias de seguridad que citas. No van dirigidas a dispositivos como ordenadores portátiles y teléfonos móviles (de fabricantes reputados) que emplean circuitos de gestión/protección de baterías estrechamente integrados para mantenerlos seguros. Por el contrario, se dirigen a dispositivos menos seguros, por ejemplo, celdas LiPo sin protección utilizadas en los hobbies de RC para alimentar coches teledirigidos, aviones, etc. A continuación analizamos en profundidad estas diferencias de seguridad.

A diferencia de otras baterías conocidas por los consumidores, las baterías basadas en la química de iones de litio son intrínsecamente mucho más volátiles. Por este motivo, requieren circuitos de gestión de baterías muy bien diseñados. proteger de un fallo catastrófico. Esto incluye mecanismos que impiden que alcancen estados peligrosos (subcarga o sobrecarga, sobretemperatura, sobrecorriente, etc.) y, además, pueden desactivarlos cuando surgen condiciones peligrosas (por ejemplo, mediante un FET, PTC o fusible de un solo disparo). Esta lógica puede incluso incluir sofisticados algoritmos que controlan continuamente la salud de las células para predecir fallos graves inminentes (como un cortocircuito interno, que puede provocar un desbordamiento térmico).

A diferencia de la mayoría de los dispositivos de bricolaje montados por el usuario, en el caso de los portátiles y los teléfonos móviles el fabricante tiene el control del diseño. todo subsistema de alimentación de la batería, por lo que pueden diseñar un sistema muy estrechamente integrado que incluya sofisticados mecanismos de protección tolerantes a fallos. Estos diseños siguen normas industriales probadas y emplean múltiples niveles de redundancia y métodos exhaustivos de análisis de fallos, como el análisis del árbol de fallos o el análisis de la batería. FMEA \= análisis de los modos de fallo y sus efectos.

Puede que le sorprenda la exhaustividad de dichos análisis, por ejemplo, a continuación se presentan 2 de los 96 casos considerados en IEEE 1625 2004 , incluido el caso de que una mascota orine en el dispositivo (un PC).

También puede sorprenderle el alto nivel de redundancia de la protección contra fallos empleada, por ejemplo, según dicha norma industrial, las baterías de los portátiles deben implementar al menos dos métodos independientes para desconectar el FET de carga a fin de evitar una sobrecarga catastrófica. Además, si ambos métodos fallan, debe saltar un fusible químico a prueba de fallos. Se trata de un fusible especial de 3 terminales activado por tensión que puede funcionar incluso en condiciones extremas, como cuando la tensión de la batería cae extremadamente debido a un cortocircuito.

Contraste lo anterior con su proyecto de bricolaje o aficiones RC donde el usuario final es responsable de integrar los componentes del subsistema de la batería y garantizar que funcionen juntos de forma segura (los componentes son las celdas, la tarjeta de protección BMS/PCM, el dispositivo y el cargador). Hay muchos obstáculos que lo impiden. El usuario puede carecer de conocimientos suficientes. El usuario puede carecer de acceso a las hojas de datos y a la información técnica, que generalmente no se pone a disposición de los consumidores (los fabricantes de pilas desaconsejan encarecidamente el uso directo por parte del consumidor; por ejemplo, recientemente Sony envió una orden de cese y desistimiento a una tienda de vaping de Nueva York que vendía pilas Sony 18650; véase más abajo). Falta de protocolos de comunicación estándar como SBS = Sistema de batería inteligente en el mundo RC / hobby limita la comunicación entre subsistemas, lo que aumenta enormemente la dificultad de diseñar mecanismos de seguridad sofisticados como los de los ordenadores portátiles.

He aquí una ejemplo real: una pregunta del foro de soporte del medidor de gas de la batería de TI.

Me pregunto si estos fusibles químicos son un elemento obligatorio de las baterías de iones de litio. Estoy trabajando con un proveedor chino de baterías de iones de litio. proveedor, y produjeron un diseño de paquete basado en un bq20z45-R1 indicador de combustible IC, pero no había ningún circuito fusible químico. Además Tampoco había un circuito integrado de protección contra sobretensiones secundarias como el bq29412. ¿Son necesarios el fusible químico y el bq29412 (o un circuito integrado similar) para las aplicaciones comerciales de baterías de iones de litio? comerciales de baterías de iones de litio? ¿Existe algún requisito reglamentario? Por cierto, estoy trabajando en el diseño de un dispositivo médico.

Arriba tenemos un ejemplo de un pack de baterías que carece del 2º y 3er nivel de protección contra sobrecargas descrito anteriormente. Tales omisiones de las características de seguridad son comunes en muchos sistemas de gestión de baterías más baratos. Por no hablar de algunos fabricantes chinos de poca monta que exageran enormemente el nivel de protección implementado. Para reconocer tales omisiones y comprender sus ramificaciones, cuando el usuario final es el ingeniero, éste debe tener los conocimientos adecuados en la materia. Carecer de ellos podría dar lugar a diseños con graves defectos de seguridad. Por eso, fabricantes de renombre como LG, Panasonic, Samsung, Sanyo y Sony se niegan a tratar directamente con los consumidores. Los riesgos son demasiado grandes si no se tienen los conocimientos adecuados para garantizar un diseño seguro.

A continuación se muestra la Carta de Sony mencionado anteriormente. Esto es típico de la actitud de los fabricantes de pilas de buena reputación en relación con los graves riesgos de seguridad que plantea el uso de pilas sueltas por parte de los consumidores.

Para mayor comodidad, a continuación figuran los enlaces que figuran en la carta:

Incendios y explosiones de cigarrillos electrónicos U.S. Fire Administration, FEMA, octubre de 2014

Seguridad de la batería Asociación de Tecnología de Consumo.

Answer 5

Básicamente, con las baterías LiPo el principal riesgo es la sobrecarga o la sobredescarga que provocan inestabilidad, calor, gases e incendios. Tener una seguridad de carga/descarga adecuada y no agujerear la batería las hace bastante seguras.