티스토리 뷰
리튬배터리란
리튬 이온(Li-ion) 배터리와 리튬 폴리머(LiPo) 배터리를 포함한 리튬 배터리는 양극과 음극 사이의 리튬 이온 이동을 기반으로 작동합니다.
| 양극(음극) | 일반적으로 흑연으로 만들어지며 리튬 이온을 삽입할 수 있습니다. |
| 음극(양극) | 리튬코발트산화물(LiCoO2), 리튬철인산염(LiFePO₄) 등 리튬 금속 산화물로 만들어졌습니다. |
| 전해질 | 유기용매에 용해된 리튬염(예: LiPF6)입니다. 전해질은 전극 사이의 리튬 이온의 이동을 촉진합니다. |
| 분리막 | 리튬 이온은 통과시키지만 양극과 음극 사이의 전기적 접촉을 방지하는 다공성 막입니다. |
| 충전 | 배터리가 충전되면 리튬 이온은 전해질을 통해 양극에서 음극으로 이동합니다. 전자는 외부 회로를 통해 양극 단자에서 음극 단자로 흐르고, 그곳에서 양극에 삽입된 리튬 이온과 재결합합니다. |
| 방전 | 배터리가 방전되면 리튬 이온은 전해질을 통해 양극에서 음극으로 다시 이동합니다. 전자는 외부 회로를 통해 양극에서 음극으로 흘러 연결된 장치에 전기 에너지를 공급합니다. |
구조
| 원통형 셀 | 전동 공구 및 전기 자동차와 같은 응용 분야에 널리 사용됩니다. 양극, 분리막, 음극이 함께 감긴 젤리롤 구조로 구성됩니다. 일반적인 유형에는 18650 및 21700 셀이 포함됩니다. |
| 기둥형 셀 | 스마트폰, 태블릿, 일부 전기자동차 등에 사용됩니다. 전극이 적층된 평면구조로 구성됩니다. 일반적으로 단단한 금속 또는 단단한 플라스틱 케이스에 들어 있습니다. |
| 파우치 셀 | 노트북, 전기차 등 고용량 애플리케이션에 흔히 사용됩니다. 유연한 알루미늄 포일 케이스를 사용하여 가볍고 다양한 모양에 적응할 수 있습니다. |
화재 시 진화 방법
리튬 배터리 화재는 화학적 특성과 열 폭주 가능성으로 인해 화재 시 일반 소화기로는 진화하기 어려울 수 있습니다. 리튬배터리 화재에 효과 있는 진화방법은 다음과 같습니다.
| D급 소화기 | 리튬이 포함된 금속 화재용으로 특별히 설계되었습니다. 불을 진압하고 열을 흡수하는 염화나트륨(소금)이나 구리가루 등의 물질을 함유합니다. |
| Lith-X 분말 | 리튬 화재를 진압하는 데 사용되는 흑연 기반 분말입니다. 타는 물질 위에 껍질을 형성하여 산소 공급을 차단합니다. |
| 모래 또는 흙 | 긴급 상황에서 불을 덮고 질식시키는 데 사용할 수 있습니다. 대규모 화재나 강렬한 화재에는 적합하지 않지만 소규모 사고에는 효과적일 수 있습니다. |
| 물 | 일반적으로 리튬과 반응하여 가연성 수소 가스를 방출할 수 있으므로 권장되지 않습니다. 일부 최신 연구에 따르면 물안개 시스템이 특정 상황에서 배터리를 냉각하고 열 폭주를 방지하는 데 도움을 줄 수 있습니다. |
| 소방 담요 | 작은 불을 덮고 억제하는 데 사용할 수 있으며 산소를 차단하여 불을 연소하는 데 도움이 됩니다. |
화재방지를 위한 안전 예방조치
과충전 및 과방전 방지: 배터리 관리 시스템(BMS)으로 배터리를 보호하여 과충전 및 과방전을 방지합니다.
안전한 보관: 배터리를 가연성 물질로부터 멀리 떨어진 서늘하고 건조한 곳에 보관하십시오.
물리적 손상방지: 물리적 손상으로 인해 합선 및 화재가 발생할 수 있으므로 배터리에 구멍이 나거나 부서지지 않도록 하십시오.
열 관리: 과열을 방지하려면 장치의 적절한 열 관리를 보장합니다.
+
며칠전, 6월 24일 오전에 발생한 화성의 리튬 일차전지 공장 아리셀에서 폭발사고가 발생하여 많은 사상자가 발생하였습니다. 정말 안타까운 사고가 아닐 수 없습니다. 리튬배터리는 일반 화재와 다르고 일용직 근무자나 외국인노동자들이 많아 초기 진화도 어려웠던 것으로 보입니다.
리튬 배터리는 에너지 밀도가 높고 수명이 길기 때문에 효율이 높고 널리 사용됩니다. 그러나 한번 화재가 발생하면 진화가 어렵기 때문에 화재를 예방하는 세심한 관리와 특별한 안전 조치가 필요합니다.
이번 사고로 희생당하신 분들의 명복을 빕니다.