Литий-железо-фосфат (LiFePO₄) — самая устойчивая из распространённых литиевых химий: она не склонна к самовозгоранию так, как кобальтовые составы. Но при повреждении, перезаряде или внутреннем коротком замыкании тепловой разгон возможен и здесь, и развивается он по своим законам.
Как развивается тепловой разгон
- 01Внутри ячейки начинается экзотермическая реакция — из-за дефекта, механического повреждения, перезаряда или перегрева извне.
- 02Растёт давление, ячейка начинает выделять газ. На этом этапе температура корпуса ещё может быть почти нормальной.
- 03Срабатывает предохранительный клапан, газ выходит наружу — смесь горючая и токсичная.
- 04Температура резко растёт, процесс переходит на соседние ячейки. С этого момента остановить его практически невозможно — можно только локализовать.
Ключевой вывод для проектирования: защита, построенная только на датчиках температуры, реагирует на третьем-четвёртом шаге. Контроль газа и давления даёт сигнал на втором — когда ещё есть время отключить группу.
Почему обычные средства тушения не работают
Горение литийсодержащих батарей идёт при температурах свыше 1300 °C с выделением токсичных аэрозолей оксида и гидроксида лития. Вода и пена в контакте с горящим металлом дают собственные проблемы, порошковые составы работают только поверхностно и не снимают тепло из глубины сборки. Отсюда типичный сценарий: пожар «потушили», а через время он возобновился — потому что тепло внутри осталось.
Что действительно работает
- Раннее обнаружение — газ и давление, а не только температура. Даёт запас времени.
- Отключение и локализация: разделение отсеков, обесточивание аварийной группы.
- Объёмное тушение специальными составами для литийсодержащих батарей: они отводят тепло и химически пассивируют горящий металл, что исключает повторное возгорание.
- Самосрабатывающие модули, встроенные непосредственно в батарейные шкафы — они действуют до приезда расчёта.
- Дистанционная подача огнетушащего состава там, где к очагу нельзя подойти.
Что закладывать в проект
Для контейнерных накопителей системы обнаружения, пожаротушения и сигнализации входят в состав изделия — это заводское решение, отдельно проектировать его не нужно. Для батарейных шкафов внутри существующих помещений вопрос решается на этапе проекта: встроенные самосрабатывающие модули в шкафах и, при необходимости, отдельная система на помещение.
ВИЭС поставляет решения по тушению литийсодержащих батарей в связке с оборудованием — от модулей в шкафу до систем на помещение. Это же снимает вопросы у страховой и у пожарного надзора на приёмке.