Baterai lithium-ion adalah salah satu baterai yang paling umum digunakan saat ini, dan banyak digunakan pada perangkat elektronik seluler, kendaraan listrik, sistem penyimpanan energi, dan banyak lagi. Namun, seiring dengan peningkatan kapasitas baterai dan ukuran paket baterai, risiko pelepasan panas juga meningkat. Ketika pelarian termal terjadi, reaksi kimia internal melepaskan berbagai gas yang mudah terbakar dan beracun, terutama termasuk hidrogen, karbon monoksida, karbon dioksida, metana, dan fluorokarbon. Saat ini, belum ada teknologi yang mampu sepenuhnya mencegah pelepasan panas pada baterai litium; sebaliknya, fokusnya adalah pada pencegahan teknis dan deteksi dini untuk menghentikan bahaya sejak awal.
1.Karakteristik gas yang dilepaskan selama pelarian termal baterai litium:
Hidrogen adalah salah satu produk gas yang paling umum dari pelarian termal baterai litium. Ini sangat mudah terbakar; kontak dengan percikan atau nyala api dapat dengan mudah memicu ledakan. Selain itu, hidrogen tidak berwarna dan tidak berbau, sehingga sulit dideteksi dan meningkatkan bahaya yang ditimbulkannya selama pelarian termal. Oleh karena itu, langkah-langkah keselamatan yang ketat harus diterapkan selama produksi, penggunaan, dan penyimpanan baterai litium untuk mencegah akumulasi hidrogen dan ledakan berikutnya.
Karbon monoksida adalah gas beracun umum lainnya yang dihasilkan selama pelepasan panas melalui dekomposisi termal atau penguapan pelarut organik dan bahan lain di dalam baterai. Karbon monoksida berbahaya bagi sistem pernapasan manusia dan kesehatan secara keseluruhan; paparan konsentrasi tinggi dalam waktu lama dapat menyebabkan keracunan atau bahkan kematian. Oleh karena itu, jika terjadi pelepasan panas, tindakan cepat harus diambil untuk mengurangi konsentrasi karbon monoksida dan memastikan keselamatan personel.
Karbon dioksida adalah gas lain yang dihasilkan selama pelarian termal baterai litium. Meskipun karbon dioksida pada dasarnya tidak beracun, konsentrasi yang tinggi dapat menimbulkan risiko kesehatan. Selain itu, emisi karbon dioksida dalam skala besar memperburuk perubahan iklim global. Oleh karena itu, upaya harus dilakukan untuk meminimalkan emisi karbon dioksida ketika mengelola insiden termal yang tidak terkendali.
Metana adalah gas mudah terbakar lainnya yang dihasilkan selama pelarian termal baterai litium. Seperti hidrogen, metana sangat mudah terbakar; kontak dengan sumber api dapat dengan mudah memicu kebakaran atau ledakan. Oleh karena itu, tindakan cepat harus diambil jika terjadi insiden termal yang tidak terkendali untuk mencegah akumulasi metana dan risiko kebakaran yang diakibatkannya.
Selain itu, fluorokarbon adalah gas beracun yang dihasilkan selama pelepasan panas baterai litium. Bahan-bahan ini berbahaya bagi kesehatan manusia, dan jika terhirup secara berlebihan, dapat menyebabkan masalah kesehatan yang serius. Oleh karena itu, pembentukan dan emisi fluorokarbon harus diminimalkan selama produksi dan penggunaan baterai litium.
2.Untuk memitigasi risiko pelepasan panas pada baterai litium-ion, serangkaian tindakan pencegahan harus diterapkan, antara lain sebagai berikut:
(1). Memperkuat proses produksi dan pengujian kualitas untuk meningkatkan fitur keamanan baterai—seperti perlindungan tegangan berlebih, pengisian daya berlebih, pengosongan berlebih, arus berlebih, dan hubung singkat—memastikan catu daya segera diputus selama kondisi tidak normal untuk mencegah insiden keselamatan seperti pelarian termal.
(2). Tetapkan protokol komprehensif untuk penggunaan dan pengelolaan baterai litium, standarisasi praktik penggunaan dan penyimpanan, dan patuhi peraturan keselamatan secara ketat untuk melindungi baterai dari kondisi buruk seperti korsleting eksternal, kerusakan, dan paparan suhu tinggi.
(3). Instal "4-in-1" detektor multi gas tetap. Perangkat ini biasanya mengintegrasikan kemampuan pemantauan simultan untuk hidrogen (H₂), karbon monoksida (CO), karbon dioksida (CO₂), dan metana (CH₄) untuk melacak kebocoran dan konsentrasi gas secara real-time. Jika terjadi pelarian termal, jika konsentrasi gas mencapai ambang batas yang telah ditentukan, perangkat akan memicu alarm suara dan visual (lampu merah), sehingga personel dapat mengambil tindakan cepat untuk memastikan keselamatan dan melindungi lingkungan.