Les Dangers et Précautions à prendre lors du chargement

[Exo]

Ne pas oublier l'intérêt au minimum d'un extincteur et d'une couverture anti 'feu à proximité du lieu de charge de nos véhicules électriques avec une charge sous surveillance !    

https://www.francebleu.fr/infos/faits-divers-justice/gennevilliers-une-femme-gravement-brulee-apres-l-explosion-d-une-batterie-de-trottinette-1636052030

 

Trottinette qui prend feu , imaginez la même chose dans une chambre d'appartement 

https://video-streaming.orange.fr/comedie-humour/une-trottinette-electrique-prend-feu-CNT000001kpSJ9.html

 

 

 

Modifié le 7 novembre 2021 par Exo

[Justin38]

Je dirais aussi ne pas utiliser un engin non étanche sous la pluie, j'en vois des dizaines par semaine des batteries qui ont pris l'eau au travail (et on a déjà eu des batteries qui commençait à cramer a cause de ça), le bms au mieux ne fonctionne plus, au pire on a une batterie qui continue de fonctionner sans la sécurité du Bms et avec l'humidité qui ronge petit a petit un peu tout le métal de la batterie... Prudence, surtout sur les trottinettes et skates qui ont la batterie a l'horizontale proche de sol

[Pat75]

Le risque n'est que pendant la charge ?

[Exo]

Il y a 2 heures, Pat75 a dit :

Le risque n'est que pendant la charge ?

Non , une défaillance peut arriver aussi en dehors de la charge ,humidité , court circuit surcharges ,vétusté , qualité du produit ,des soudures etc... je suis loin d'être un pro de la batterie  

Mais lorsqu’une cellule atteint une certaine température (en général de l’ordre de 130 à 150 °C), des réactions chimiques exothermiques se produisent entre les électrodes et l’électrolyte, ce qui contribue à augmenter d’autant plus la température. Si la chaleur produite ne peut pas être dissipée suffisamment par la cellule, les réactions s’accélèrent alors, provoquant une augmentation rapide de la température, pouvant conduire au phénomène d’emballement thermique. Les batteries ont une faible capacité à dissiper la chaleur et sont donc fortement sujettes à l’emballement thermique.etc...

Et souvent pendant la charge le véhicule se trouve chez toi ,garage ,salon ,bureau etc... avec un risque de propagation d'incendie incontrôlable d'où l'intérêt de se munir au minimum d'une bonne couverture anti-feu ( fibre de verre ) afin de couvrir le véhicule et essayer de le sortir en extérieur si possible

Une technique qui peut éviter un désastre si un peu de temps devant soit est de choper une couette de lit assez épaisse la tremper dans la baignoire ou douche et envelopper au possible par dessus la couverture anti feu pour soulager cette couverture et amortir les impactes d'explosion des cellules et ainsi essayer de sortir le véhicule en le poussant dehors avec moins de risques de brulures   

L'extincteur , c'est pas pour la batterie mais les alentours du feu  

Il faut savoir qu'une batterie au lithium qui prend feu , même immergée dans une piscine elle continue à bruler ,à se consumer , les pompier eux sécurisent autour de ce genre de feu et laisse brûler avec un peu de mousse pour éviter les émanations toxiques   

Une bonne couverture  ( véhicule électrique ) c'est moins de 50 euros ( elle doit pouvoir envelopper le produit , ne pas prendre trop petit , ce type d'investissement est presque indispensable et bien moins couteux que les bombes anti-feu rarement efficaces d'ailleurs 

https://www.youtube.com/watch?v=i4inu9t0wF0

https://www.turbo.fr/actualite-automobile/video-une-couverture-pour-eteindre-les-voitures-electriques-en-feu-178413

 

https://www.automobile-propre.com/voiture-electrique-un-extincteur-special-pour-eteindre-les-feux-de-batteries/

      

Modifié le 6 novembre 2021 par Exo

[Exo]

Lorsqu’un élément de batterie lithium-ion d’une voiture etc... électrique prend feu, l’arroser avec de l’eau ne permet que de refroidir l’ensemble, pas d’éteindre l’incendie. De quoi tout de même éviter la propagation du feu à d’autres éléments ou à d’autres véhicules à proximité.

Quant à la remise en état des lieux après le feu -- on devrait même parler de décontamination --, elle devrait être assurée par des professionnels du nettoyage incendie, équipés de combinaisons adéquates. « La suie émise lors d'un tel accident contient de grandes quantités d'oxyde de cobalt, d'oxyde de nickel et d'oxyde de manganèse. Ces métaux lourds provoquent de graves réactions allergiques sur la peau non protégée »

Et oui malheureusement l'électrique (batteries ) n'est point aussi propre que cela et de gros progrès restent à faire ☠️

 

Modifié le 6 novembre 2021 par Exo

[King Size]

Comme aucun extincteur pour feu de lithium n'est dimensionné pour les batteries pléthoriques de nos engins, une couverture anti-feu de 2,00 x 2,00 m résistant à 1300° devrait faire l'affaire :

https://www.ialimomen.com/index.php?main_page=product_info&products_id=570577

Vu l'âge de ma 18L, il va falloir que j'investisse... Zut alors!!! 

[Techos78]

Pour commencer à réagir contre un incendie, il faut d'abord le détecter le + tôt possible, et il y a pléthore de bidules adéquats.
Je préconise le petit CAVIUS, à 30€, qui se verrouille dans un support vissable/collable à placer au-dessus de l'engin :

https://www.leroymerlin.fr/produits/electricite-domotique/alarme-camera-de-surveillance-et-detecteur-de-fumee/detecteur-de-fumee-de-monoxyde-de-carbone-et-de-gaz/mini-detecteur-de-fumee-cavius-10-ans-80154037.html?megaBoost&gclid=EAIaIQobChMI6tra6-aK9AIVDrh3Ch3kZwIqEAQYBCABEgJrc_D_BwE&gclsrc=aw.ds

J'en ai plusieurs chez moi, je confirme la bonne longévité de la pile, c'est un appareil discret qui émet un petit flash lumineux chaque 30 s, il n'y a que celui qui est près de ma cuisine qui a tendance à m'interdire de cuire les crêpes... cependant Je ne lui en veux pas. Euh, les cardiaques devront se méfier...

[Ciryllrouew]

Bonjour tout le monde,

Je confirme pour la dangerosité des batteries, surtout quand elles sont amenées à vieillir.
Le phénomène est dû notamment à la formation de "dendrites" dans la feuille de lithium.
https://www.electronicproducts.com/what-are-dendrites-and-why-do-they-cause-fires-in-lithium-batteries/#

Cela a pour conséquence que la résistance interne d'un élément lithium-ion (très souvent une cellule au format 18650, ce qui veut dire diamètre 18 mm, 65 mm de longueur et 0 pour une terminaison plane), cette résistance individuelle augmente.
A la charge comme à la décharge, le courant généré ou drainé par la batterie amène une d'entre elle à chauffer beaucoup plus que ses copines.

On a une dégradation thermique, généralement le BMS va couper la série d'éléments en cas de défaillance, ce qui donne déjà un plantage de la carte mère, avec une belle gamelle ^^'

Mais le "ThermalRunaway" ne s'arrête pas pour autant, quand le feu arrive, c'est ...trottoir 😛 

La meilleure parade pour nous wheeler, c'est pas tant l'extincteur ou la couverture "classique".
La batterie contient du graphite qui va joyeusement brûler, la batterie va faire de l'hydrogène... bref. On ne contrôle plus rien.

Le meilleur moyen de limiter le désastre, c'est d'utiliser de la litière pour chats.
Et pas 5 kilos avariés avec des crocrocrottes et du pipipi et des bonnes vapeur d'ammoniaque ^^' !
De la bonne litière neuve, bien sèche.

Non, vu la forme des monoroues et autres trotinettes, il vous faut AU MOINS 6 boîtes de 5 kilos. Et prêt à verser depuis une grande bassine (sans le chat), vous aurez pas le temps d'ouvrir les boîtes une à une !!
De cette façon, vous pourrez PEUT-ÊTRE couvrir le feu à temps et isoler les batteries de l'air.

Ou

Meilleure option : acheter une couverture ignifuge certifiée pour couvrir l'incendie naissant et couper l'appareil de l'air autant que possible.
Vous avez moins de 5 secondes pour réagir ! Au delà des 1ères fumées c'est trop tard !

Ou

Il existe des boîtes étanches faites pour les modules LiPo (lithium-polymère, extrêmement dangereux à charger). Mais ces boîtes en acier n'ont jamais la dimension d'une monoroue.


La température est considérable, au point de faire fondre l'acier. Soit 1600°C.
De toutes façons, même isolée de l'air : la batterie brûlera. Elle a en elle des matières oxydantes ET des matières réductrices !
Mais la litière pour chats contient de la zéolite; cela va absorber les particules d'oxydes métalliques et limiter la casse (et les fumées).

Pour vous donner un aspect visuel de la dégradation sournoise d'une batterie lithium, voici un cas d'école :
Un PC portable laissé tranquillou en charge, la nuit, dans un bureau d'entreprise...
Filmé par une caméra pour les cambriolages.

La caméra filme, impuissante. Je doute fort que l'on puisse récupérer les données ^^'

Voilà le genre de survenue. Et avec le temps et les batteries qui vieillissent, c'est quelque chose qui va devenir de plus en plus fréquent.


Récemment au Kazakhstan (en Octobre 2019), une fille de 14 ans s'est endormie avec son téléphone portable en charge, SOUS L'OREILLER, en écoutant de la musique.
Le BMS a lâché, alors qu'il n'y a qu'une seule cellule !!! et elle a été tuée dans son sommeil, avec une plaie gravissime à la tête. Elle s'appelait Alua Asetkyzy Abzalbek et vivait à Bastobe, non loin de Taldykourgan. Ses parents l'ont retrouvée, morte, au matin...
https://businessfm.kz/society/v-almatinskoj-oblasti-shkolnica-umerla-ot-vzryva-smartfona

Donc même une batterie de 10 watts-heure peut tuer et générer une énergie dans un explosion très, très supérieure à 10 W.h

Alors imaginez 1,5 kWh ou pire, une Tesla ou autre grosse voiture...


Source de référence, il serait bien d'épingler cette source : https://www.anumme.fr/2020/07/23/rsiques-incendies-solutions/

[Telkel]

   Eh !? Pardon de dire ça pour ne rien dire mais c’est (pour moi) fascinant de vous lire, la quantité d’informations qui semblent étayées, bien amenées, bref digestes et instructifs...vous êtes des oufs mais merci 😅                                        

                                            

[Rollwheel]

Il y a 12 heures, Ciryllrouew a dit :

Bonjour tout le monde,

Je confirme pour la dangerosité des batteries, surtout quand elles sont amenées à vieillir.
Le phénomène est dû notamment à la formation de "dendrites" dans la feuille de lithium.
https://www.electronicproducts.com/what-are-dendrites-and-why-do-they-cause-fires-in-lithium-batteries/#

Cela a pour conséquence que la résistance interne d'un élément lithium-ion (très souvent une cellule au format 18650, ce qui veut dire diamètre 18 mm, 65 mm de longueur et 0 pour une terminaison plane), cette résistance individuelle augmente.
A la charge comme à la décharge, le courant généré ou drainé par la batterie amène une d'entre elle à chauffer beaucoup plus que ses copines.

On a une dégradation thermique, généralement le BMS va couper la série d'éléments en cas de défaillance, ce qui donne déjà un plantage de la carte mère, avec une belle gamelle ^^'

Mais le "ThermalRunaway" ne s'arrête pas pour autant, quand le feu arrive, c'est ...trottoir 😛 

La meilleure parade pour nous wheeler, c'est pas tant l'extincteur ou la couverture "classique".
La batterie contient du graphite qui va joyeusement brûler, la batterie va faire de l'hydrogène... bref. On ne contrôle plus rien.

Le meilleur moyen de limiter le désastre, c'est d'utiliser de la litière pour chats.
Et pas 5 kilos avariés avec des crocrocrottes et du pipipi et des bonnes vapeur d'ammoniaque ^^' !
De la bonne litière neuve, bien sèche.

Non, vu la forme des monoroues et autres trotinettes, il vous faut AU MOINS 6 boîtes de 5 kilos. Et prêt à verser depuis une grande bassine (sans le chat), vous aurez pas le temps d'ouvrir les boîtes une à une !!
De cette façon, vous pourrez PEUT-ÊTRE couvrir le feu à temps et isoler les batteries de l'air.

Ou

Meilleure option : acheter une couverture ignifuge certifiée pour couvrir l'incendie naissant et couper l'appareil de l'air autant que possible.
Vous avez moins de 5 secondes pour réagir ! Au delà des 1ères fumées c'est trop tard !

Ou

Il existe des boîtes étanches faites pour les modules LiPo (lithium-polymère, extrêmement dangereux à charger). Mais ces boîtes en acier n'ont jamais la dimension d'une monoroue.


La température est considérable, au point de faire fondre l'acier. Soit 1600°C.
De toutes façons, même isolée de l'air : la batterie brûlera. Elle a en elle des matières oxydantes ET des matières réductrices !
Mais la litière pour chats contient de la zéolite; cela va absorber les particules d'oxydes métalliques et limiter la casse (et les fumées).

Pour vous donner un aspect visuel de la dégradation sournoise d'une batterie lithium, voici un cas d'école :
Un PC portable laissé tranquillou en charge, la nuit, dans un bureau d'entreprise...
Filmé par une caméra pour les cambriolages.

La caméra filme, impuissante. Je doute fort que l'on puisse récupérer les données ^^'

Voilà le genre de survenue. Et avec le temps et les batteries qui vieillissent, c'est quelque chose qui va devenir de plus en plus fréquent.


Récemment au Kazakhstan (en Octobre 2019), une fille de 14 ans s'est endormie avec son téléphone portable en charge, SOUS L'OREILLER, en écoutant de la musique.
Le BMS a lâché, alors qu'il n'y a qu'une seule cellule !!! et elle a été tuée dans son sommeil, avec une plaie gravissime à la tête. Elle s'appelait Alua Asetkyzy Abzalbek et vivait à Bastobe, non loin de Taldykourgan. Ses parents l'ont retrouvée, morte, au matin...
https://businessfm.kz/society/v-almatinskoj-oblasti-shkolnica-umerla-ot-vzryva-smartfona

Donc même une batterie de 10 watts-heure peut tuer et générer une énergie dans un explosion très, très supérieure à 10 W.h

Alors imaginez 1,5 kWh ou pire, une Tesla ou autre grosse voiture...


Source de référence, il serait bien d'épingler cette source : https://www.anumme.fr/2020/07/23/rsiques-incendies-solutions/

Bonjour à tous. Une question me taraude depuis que nous avons la résistance en interne de nos batteries avec EUCworld. Comment peut-on se servir de cette pour savoir que nos batteries sont trop vieille ? 

[Ciryllrouew]

Bonjour Rollwheel,

Excellente question que la tienne.
...qui appelle plusieurs remarques d'importance.

Le vieillissement des batteries tient en très très grossière approximation à une tension qui témoigne d'une charge effective.
Pour un élément 18650, admettons 4,3 Volts de tension pour une cellule chargée "à fond".
L'élément comporte sur son flanc un numéro de lot, et assez souvent une capacité exprimée en milliampères.heure (mAh).

Le vieillissement des cellules a ceci de vicieux que très rapidement, en ayant soutiré quelques Watts.heure, la tension de ladite cellule s'effondre sous sa côte d'alerte.

4,3 Volts x 2,00 Ampères.heure = 8,6 watts.heure. Cela c'est pour une batterie neuve.
Dans la pratique, on remarque que la cellule ayant 4,3 Volts de tension une fois chargée délivre un courant minable de 0,7 A.h.

Elle n'a plus sa capacité à délivrer du courant dans la durée, et si on tire le courant maximum qu'elle peut sortir, un remarque un échauffement significatif : sa tension interne a augmenté méchamment. Le peu qu'elle stocke, elle fait de la chaleur au passage.

L'élément est usé, souvent avec le phénomène de croissance dendritique.

Là où ça coince : Il est d'une extraordinaire importance d'avoir une sérialisation et une parallélisation d'un lot de cellules 18650 (ou 20700 si tu en veux des plus costauds). Or un assemblage de cellules doit être ISSU DU MÊME FABRICANT, avec un MÊME NUMÉRO DE LOT. Pour limiter les risques de dispersion statistique, d'avoir des tensions internes fluctuantes, des résistances internes trop variées.

De ne pas mélanger du neuf avec du pas trop vieux, qui finira par vieillir.

On peut faire des mesures de résistance interne.
Oui mais comme les batteries ont des barrettes d'interconnexion, il faut retirer ces barrettes.
Problème : elles sont très très souvent soudées.

Il y a deux technologies de soudure "industrielle" et une technique d'amateur (susceptible de mettre le maxi-bololo rolala).
1a : la soudure par résistance par point. Souvent, c'est un ruban en tôle d'acier recouvert de nickel, métal cancérigène et très allergisant, utilisé pour éviter la rouille.
C'est pas fou, c'est pas fifou; que d'utiliser de l'acier pour relier des batteries. Car les pertes ohmiques sont importantes.
Efficace et pas cher, c'est souvent le fer qu'ils préfèrent.

1b : la soudure de barrettes en cuivre massif, faite via un laser pulsé puissant (souvent 4 kW, monté sur fibre optique) qui fait fondre le cuivre "par transparence" jusqu'à commencer à faire fondre la terminaison plane de la cellule. Pertes ohmiques très très faibles, seuls de grands industriels comme Bosch, Tesla, Samsung ont recours à cette technique très, très chère. Un bon laser adapté à la soudure du cuivre c'est pas loin de 2 millions d'euros LA MACHINE. Certes, ça assemble très vite et c'est très propre. Une succession de points fondus forme des soudures en forme de O, plus rarement en C. Très peu de résistivité.

Recyclage très compliqué, par contre...

2a : la bonne vieille technique de la brasure à l'étain-plomb ou à l'étain-cuivre ou à l'étain-argent-cuivre des familles.
Et là... en cas de surchauffe, les barrettes se libèrent, et on peut faire un joli fouillis de barrettes avec des gouttes d'étain qui se promènent joyeusement sur des terminaisons rougeoyantes de court-circuits en roue libre.
Brrrrrr. Ou plutôt ...fffFFsccHHhHHhhh.

Autrement dit :
Mesurer une tension interne d'un élément monté sur une batterie présuppose de retirer l'élément pour en faire la mesure.

...sauf que pour ça faut défaire les barrettes, soudées.

Retirer des points de soudure électrique est faisable, c'est le déboutonnage.
Sauf que les tôles qui FERMENT la cellule sont TRÈS FINES.

Déboutonner une bonne soudure, c'est faire en sorte que le noyau fondu reste entier. C'est LE critère de réussite statistique d'une soudure efficace et effective.
Et ces tôles de fermeture de la cellule permettent justement d'éviter à l'air et surtout à l'air HUMIDE de rentrer dans la cellule. Inspecter la résistance interne d'une cellule suspecte, en gros cela revient à la tuer.

Ou alors il faut procéder par rectification au centième de mm, pour meuler finement la barrette... et faire une rectification sèche !
Parce qu'en industrie, on doit mouiller les meules... mwé. C'est pas fou non plus.

Donc démonter des packs de batterie, c'est jouer avec le feu, neurotoxique de surcroît.

Le lithium est neurotoxique, quoiqu'employé en hôpital psychiatrique pour traiter les malades atteints de troubles bipolaires de l'humeur.
Surdoser le lithium, c'est risquer la/leur mort. C'est un métal dangereux de bien des façons.

Voilà quelques critères propres aux soudures par points, issus de Soudeurs.com :

Modifié le 12 décembre 2021 par Ciryllrouew
Ajout d'une cellule 18650 vue en coupe, sous atmosphère inerte, montrant l'agencement de la soupape de sécurité et la finesse de l'enveloppe métallique.

[Ciryllrouew]

Le seul moyen de vérifier l'état d'une batterie, c'est la thermographie industrielle.

Le problème est le suivant :

Les batteries de type 18650 sont souvent suremballées dans des couches de plastique azotés genre polyimide, puis par un suremballage de plastique, il y a des traces de colle, des entretoises... car oui, il est toujours bon qu'un assemblage de batteries puissent laisser s'écouler la chaleur en dehors de l'assemblage.

Un appareil de thermographie n'est fiable que si les états de surface et les matières émettant des infrarouges sont homogènes.
Ce n'est pas le cas avec les contraintes réalisationnelles.

Et en plus, il n'est pas rare d'avoir des "pains" de batteries.
Qui fait que les éléments les plus "à coeur" de l'assemblage ne peuvent pas vraiment être mesurées en température de surface : car les additions de résistances internes font qu'il est ...normal qu'un pack de batteries s'échauffent. Et difficile de trouver LA cellule coupable qui va foutre la merde à ses copines.

Une des pistes est de mesurer la résistance moyenne d'une série de cellules. C'est juste une indication. Il n'est pas rare d'avoir des assemblages de 10 ou 20 éléments en série pour les véhicules de transport personnel. En cas de possible défaillance, c'est quasi impossible de vérifier quel sera l'élément qui lâchera en premier. En dehors d'un "compteur du nombre de charges", et ça, c'est pas une implémentation répandue, LOIN S'EN FAUT. Peut-être sûrement que les chaussettes à clous exigent d'avoir des compteurs de charge et remplacent à titre préventif des assemblages sur lesquels ils ont fait leur temps.

C'est pour cette raison qu'en ce moment, pour une Tesla achetée, vous pouvez avoir ...deux demi-Tesla offertes. 😆

Actuellement (2013 quand même) des efforts ont été et sont encore faits pour fiabiliser les variations de production industrielle AVANT de faire des cellules individuelles.
Voir ici : https://www.purdue.edu/newsroom/releases/2013/Q2/new-technique-to-improve-quality-control-of-lithium-ion-batteries.html
 

Bien à vous !

[King Size]

il y a 38 minutes, Ciryllrouew a dit :

 

Ils poussent quand même un peu loin le test des airbags... 🤔