리튬 이온 배터리, 무엇일까요?
What is a lithium-ion battery?
리튬 이온 배터리 또는 리튬 이온 축전지는 두 개의 전극 (음극 및 양극)으로 구성되고
시스템의 이온 교환을 전해질이 도와줍니다. 배터리가 사용되는 동안, 이온은 양극에서 음극으로
전달됩니다. 충전하는 동안에는 반대의 상황이 발생합니다. 이 두 전극은 분리기로 분리되어 있어
단락을 방지합니다.
A Li-ion battery or Li-ion accumulator consists of two electrodes (cathode and anode) and an electrolyte that ensures the ion exchange of the system.
A Li-ion battery or Li-ion accumulator consists of two electrodes (cathode and anode) and an electrolyte that ensures the ion exchange of the system.
리튬 이온 배터리와 관련된 위험은 무엇일까요?
WHAT ARE THE DANGERS ASSOCIATED WITH THESE BATTERIES?
INERIS (National Institute of Industrial and Risk Environment)에서 정의된 50가지의
잠재적인 사고 시나리오 중, 배터리 수명의 다양한 생명주기를 통해 봤을 때, 관련된 위험요소는
총 12가지로 알려졌습니다.
이 요소들은 특히 저장, 충전 및 사용 단계와 관련이 있었는데, 이 중 가장 문제가 되는 위험요소는
배터리 화재 (또는 금속 화재)입니다.
이 배터리 화재가 중요한 문제가 되는 이유는, 리튬이온 배터리 자체로 연소에 필요한 산소 분자와
열을 생성하기 때문에, 리튬이온 배터리로 인해 발생한 화재는 일반적인 화재진압 방식으로는
진화할 수가 없습니다.
리튬이온 배터리의 화재는 특별한 분말의 도움을 받아야지만 진압할 수 있는데, 넓은 공간에서는
분말의 효율성을 잃을 위험이 있기 때문에 밀폐된 환경에서만 사용 가능하다는 제약이 있습니다.
Of the 50 potential accidental scenarios identified by INERIS (Institut National de l’Environnement Industriel et des Risques) during the various stages of the battery life cycle, 12 were considered critical. They concern in particular the storage, recharging and use stages. The most problematic outcome of these risks concerns battery fire (or metal fire). This is a significant risk because the fire caused by lithium-ion batteries cannot be extinguished in a conventional way, as the battery itself generates the oxygen molecules and heat needed for combustion. It can only be extinguished with the help of special powders, all in a confined environment (with the risk of the powder losing its effectiveness).
Of the 50 potential accidental scenarios identified by INERIS (Institut National de l’Environnement Industriel et des Risques) during the various stages of the battery life cycle, 12 were considered critical. They concern in particular the storage, recharging and use stages. The most problematic outcome of these risks concerns battery fire (or metal fire). This is a significant risk because the fire caused by lithium-ion batteries cannot be extinguished in a conventional way, as the battery itself generates the oxygen molecules and heat needed for combustion. It can only be extinguished with the help of special powders, all in a confined environment (with the risk of the powder losing its effectiveness).
HOW DO THESE BATTERY FIRES ORIGINATE?
과부하 또는 과도한 온도 노출로 인한 열 폭주
By thermal runaway due to overcharging or exposure to excessive temperatures
By thermal runaway due to overcharging or exposure to excessive temperatures
배터리는 일반적으로 화학적으로 저장된 에너지를 사용 시에 전기 에너지의 형태로 변경하여
공급합니다. 그러나 모든 저장된 에너지가 전기로 공급되는 것은 아닌데, 그 이유는 전기적으로
저장된 에너지의 최대 7 ~ 11배까지 과열될 수 있기 때문입니다.
배터리의 구조 때문에, 이러한 반응 자체가 강화되고 심각한 과열을 유발합니다. 또한, 배터리를
구성하는 물질이 가진 산소와 열이 결합하여 화재를 일으키게 됩니다
A battery usually delivers the chemically stored energy on discharge as electrical energy. However, not all of the energy may be delivered as electrical energy, but may cause overheating that can be as much as 7 to 11 times the electrically stored energy. Given the structure of the battery, the reaction itself becomes stronger and causes critical overheating. The materials of the battery also release bound oxygen, which further fuels the fire.
A battery usually delivers the chemically stored energy on discharge as electrical energy. However, not all of the energy may be delivered as electrical energy, but may cause overheating that can be as much as 7 to 11 times the electrically stored energy. Given the structure of the battery, the reaction itself becomes stronger and causes critical overheating. The materials of the battery also release bound oxygen, which further fuels the fire.
완전한 방전으로 인한 화재
By full discharge
By full discharge
너무 오랜 시간 동안 배터리를 사용하지 않아 완전히 방전되면 배터리가 손상될 수 있습니다. 만약
배터리가 너무 낮은 온도에 노출되면 전해질 액체가 분해되고, 인화성 가스가 형성됩니다. 전해질
액체의 부재는 배터리 보호 기능이 손상을 일으키고, 이는 단락이나 화재가 발생시킵니다.
The full discharge associated with not using the battery for too long periods can damage the battery. If the battery is then exposed to temperatures that are too cold, this can cause a change in the physical and chemical properties of the electrolyte liquid and lead to the formation of flammable gas. The absence of the liquid breaks down the protection of the battery, leading to a short circuit or fire.
The full discharge associated with not using the battery for too long periods can damage the battery. If the battery is then exposed to temperatures that are too cold, this can cause a change in the physical and chemical properties of the electrolyte liquid and lead to the formation of flammable gas. The absence of the liquid breaks down the protection of the battery, leading to a short circuit or fire.
기계적 손상으로 인한 화재
By mechanical damage
By mechanical damage
충격이나 잘못된 사용은 배터리의 내부 구조를 손상하고, 이는 배터리 분리막 성능의 저하를
일으켜 단락이나 화재를 발생시킵니다.
Shocks or misuse can damage the internal structure of the battery and lead to deterioration of the battery separator, leading to a short circuit or fire
Shocks or misuse can damage the internal structure of the battery and lead to deterioration of the battery separator, leading to a short circuit or fire
어떻게 리튬 이온 배터리를 안전하게 보관할 수 있을까요?
HOW TO STORE THEM SAFELY?
권장되는 저장 방법은 배터리의 크기와 전력에 따라 분류됩니다 :
Storage recommendations depend on the size and power of the battery:
저전력 리튬 배터리 (100Wh/배터리 미만)
Low power lithium batteries (less than 100 Wh per battery)
저전력 리튬이온 배터리는 휴대폰이나 컴퓨터에 들어있는 작은 배터리입니다. 이 크기의 배터리에는 특별한 안전 규정이 적용되지 않기 때문에, 모든 제조업체의 지침과 안전사항을 따르게 됩니다. 더 많은 수량(용량 7m³ 이상)의 보관에는 중전력 리튬 배터리 규정이 적용됩니다.
Those are the small batteries contained in mobile phones or computers, for example. No special safety requirements apply here, as long as all the manufacturer’s instructions and safety locations are followed. For larger quantities stored (volume over 7 m3) the guidelines for medium capacity lithium batteries applies.
Low power lithium batteries (less than 100 Wh per battery)
저전력 리튬이온 배터리는 휴대폰이나 컴퓨터에 들어있는 작은 배터리입니다. 이 크기의 배터리에는 특별한 안전 규정이 적용되지 않기 때문에, 모든 제조업체의 지침과 안전사항을 따르게 됩니다. 더 많은 수량(용량 7m³ 이상)의 보관에는 중전력 리튬 배터리 규정이 적용됩니다.
Those are the small batteries contained in mobile phones or computers, for example. No special safety requirements apply here, as long as all the manufacturer’s instructions and safety locations are followed. For larger quantities stored (volume over 7 m3) the guidelines for medium capacity lithium batteries applies.
중전력 리튬 배터리 (100Wh/배터리 및 12kg/배터리)
Medium capacity lithium batteries (approx. 100 Wh per battery and 12 kg gross per battery)
이 범주의 배터리는 전기 자전거, 전기 스쿠터, 전기 자동차 또는 다양한 유사한 소형 차량에 사용됩니다. 별도의 내화 처리가 된 장소에 (예 : 소방 실 또는 안전 캐비닛)에 보관해야 합니다. 중전력 리튬배터리는 다른 제품과 함께 저장해서는 안 되고, 이 장소는 지속해서 관찰되어야 합니다. 더 많은 저장 수량 (저장면적 60m²)의 보관에는 고전력 리튬 배터리에 대한 표시가 적용됩니다.
Batteries in this category are used in electric bicycles, electric scooters or similar small vehicles. They should be stored in separate fireresistant enclosures (e.g. a fireproof room or safety cabinet). They should not be stored with other products and this area should be constantly monitored. For larger quantities stored (area occupied at 60 m2 ) the guidelines for high power lithium batteries applies.
Medium capacity lithium batteries (approx. 100 Wh per battery and 12 kg gross per battery)
이 범주의 배터리는 전기 자전거, 전기 스쿠터, 전기 자동차 또는 다양한 유사한 소형 차량에 사용됩니다. 별도의 내화 처리가 된 장소에 (예 : 소방 실 또는 안전 캐비닛)에 보관해야 합니다. 중전력 리튬배터리는 다른 제품과 함께 저장해서는 안 되고, 이 장소는 지속해서 관찰되어야 합니다. 더 많은 저장 수량 (저장면적 60m²)의 보관에는 고전력 리튬 배터리에 대한 표시가 적용됩니다.
Batteries in this category are used in electric bicycles, electric scooters or similar small vehicles. They should be stored in separate fireresistant enclosures (e.g. a fireproof room or safety cabinet). They should not be stored with other products and this area should be constantly monitored. For larger quantities stored (area occupied at 60 m2 ) the guidelines for high power lithium batteries applies.
고전력 리튬 배터리 (100Wh 이상/배터리 및 12kg 이상/배터리)
High capacity lithium batteries (more than 100 Wh per battery and 12 kg gross per battery)
이 범주의 배터리는 주로 전기 자동차 또는 대형 독립형 장치에 사용됩니다. 추천되는 보관방법은 중전력 배터리 보관을 기초로 적용됩니다. 그러나 반드시 개개별에 대한 보관은 사례별로 연구되어 나뉘어 적용되어야 합니다. 만약 저장 공간이 큰 경우, 화재 예방 조치가 반드시 이뤄져야 합니다. 스프링클러가 사용되는 곳이라면, 가능한 한 제한적이어야 하며 , 배터리를 방화 처리가 된 공간에 따로 보관하는 것을 추천합니다
Batteries in this category are mainly used in electric cars and large stand-alone appliances. The recommendations for the storage of medium power batteries should form the basis for consideration. However, safeguards should be put in place on a case-by-case basis after consideration. • If the storage space is large, fire protection must be adapted. • If the use of sprinklers is allowed, it should be as localised as possible and it is recommended that the batteries are separated and stored in a confined environment to prevent a fire outbreak.
High capacity lithium batteries (more than 100 Wh per battery and 12 kg gross per battery)
이 범주의 배터리는 주로 전기 자동차 또는 대형 독립형 장치에 사용됩니다. 추천되는 보관방법은 중전력 배터리 보관을 기초로 적용됩니다. 그러나 반드시 개개별에 대한 보관은 사례별로 연구되어 나뉘어 적용되어야 합니다. 만약 저장 공간이 큰 경우, 화재 예방 조치가 반드시 이뤄져야 합니다. 스프링클러가 사용되는 곳이라면, 가능한 한 제한적이어야 하며 , 배터리를 방화 처리가 된 공간에 따로 보관하는 것을 추천합니다
Batteries in this category are mainly used in electric cars and large stand-alone appliances. The recommendations for the storage of medium power batteries should form the basis for consideration. However, safeguards should be put in place on a case-by-case basis after consideration. • If the storage space is large, fire protection must be adapted. • If the use of sprinklers is allowed, it should be as localised as possible and it is recommended that the batteries are separated and stored in a confined environment to prevent a fire outbreak.
Safety Options
Accessory Options
사람과 제품의 안전을 책임지기 위해, ECOSAFE는 리튬 이온 배터리 전용 안전보관 캐비닛을 만들었습니다. 실제로 리튬 이온 배터리는 가장
빈번한 열 폭주의 위험성을 가지고 있고, 이 열 폭주는 배터리 주변 온도 상승, 충격 또는 배터리 조립 문제 때문에 인해 발생합니다.
열 폭주의 결과는, 배터리가 점화와 이로 인한 화재로 나타납니다.
ECOSAFE의 EN14470-1 유럽 표준 내화 캐비닛에 관한 기술과 경험을 바탕으로, 내화 105분 버전의 캐비닛을 비롯하여 고객의 요구를 충족시킬 수 있는 다양한 크기의 여러 모델을 제공합니다.
이 캐비닛은 고객이 원하는 만큼 옵션 선택이 가능하며, 천공 선반(100kg/선반)과 함께 배터리 전해액 누출로 인한 손상을 방지하기 위해 캐비닛 하단에 트레이를 설치할 수 있습니다. 또한, 선반의 전원장치를 통해서, 캐비닛 내부에 저장된 배터리를 재충전할 수 있습니다.
저희 ECOSAFE 캐비닛의 뛰어난 내화성(유럽 테스트에서 105분)은 사용자와 배터리에 대한 최고의 안전성을 보장합니다. 또한 아래와 같은 옵션 솔루션을 추가하여 더욱 안전한 보관을 할 수 있습니다.
– 리튬 이온 배터리 캐비닛의 내부 안전 소화기 ( ref. EX100LI 또는 EX200LI )
– 또는 소화기, 청각 및 시각 경보, 자동 연기 감지기, 컨트롤 박스와 캐비닛 상단부의 케이블통로 [PINTOLI] 등을 포함한 안전 세트 (ref. VIG190
또는 VIG290)
고객의 필요에 맞춘 4가지 타입의 제품이 있습니다:
–간단한 배터리 보관: 천공 선반과 고정 트레이가 장착된 캐비닛.
–배터리 보관 및 충전: 천공 선반이 장착된 캐비닛, 고정 트레이, 콘센트 렉 + PEXTABLI (케이블 통로).
–간단한 배터리 보관 + 고급 보호 시스템: 고정 트레이와 천공 선반이 장착된 캐비닛 + 선택적 고급 보호 시스템
–배터리 보관 및 충전 + 고급 보호 시스템: 고정 트레이와 천공 선반이 장착된 캐비닛 트레이 및 전기 콘센트 렉 + 선택적 고급 보호 시스템 (소화기 또는 시각 및 청각 경보, 컨트롤 박스, 자동 연기 감지기, 소화기 및 케이블 통로를 포함한 보안세트).
모든 오염 액체는 액체 부피의 최소 50%의 용량을 가진 탱크에 저장해야 합니다. 인화성, 가연성 액체를 담고 있는 250L 이하 또는 동일용량의 이동식용기는 800L 이상이어야 합니다.
저장 탱크는 기밀 상태여야 하며 저장되어 있는 재료의 물리 화학적 특성을 견뎌야 합니다.
저장탱크에서의 보관은 화학 비 호환성과 안전 규칙에 따라 관리됩니다.
To ensure the safety of people and goods, we have created a safety storage solution for Lithium-ion batteries. Indeed, lithium-ion batteries have the particularity to present many risks of which the most known and the most frequent is the thermal runaway which can be due to a rise of temperature of the environment, a shock, or a problem of assembly of the battery.
The consequence is that the battery can ignite dangerously and cause a fire.
Based on our experience and our know-how on the EN14470-1 105 minutes European standard fire-proof cabinets, we offer several models of different sizes that can meet the most varied storage needs. These cabinets can be equipped as needed, with perforated shelves (with high load capacity – 100kg per level) and Containment sumps in the lower part of the cabinet to prevent possible electrolyte leakage damages from the battery. There is also the possibility to recharge batteries stored via the rack power strips. The exceptional fire resistance of our cabinets (105 minutes under the European test) guarantees maximum safety. However, it is possible to further secure the storage by adding optional solutions such as :
• The internal safety extinguisher in the special lithium-ion battery cabinet (ref. EX100LI or EX200LI)
• Or the safety set including the extinguisher, an audible and visual alarm, the smoke detector, the control box and a cable passthrough in the upper part of the cabinet PINTOLI ref. (VIG190
ou VIG290). There are four types of usage, depending on your needs :
• Storage and charging of batteries: Cabinet equipped with perforated shelves, a Containment sump and electrical outlet racks + PEXTBALI50 (max. 4 x 8 mm cable entry).
• Storage and charging of batteries + advanced protection system: Cabinet equipped with perforated shelves, a Containment
sump and electrical outlet racks + optional advanced protection system (either a fire extinguisher or a security set including visual and sound alarm, control box, automatic smoke detector, fire extinguisher and cable pass-through). Any polluting liquid must be stored in tanks having a retention capacity of at least 50% of the volume of that liquid, as well as the retention capacity for flammable or combustible liquids contained in movable containers less than or equal to 250 L must be at least 800 L.
The containment sump must be of controlled tightness and must resist the physiochemical properties of the material it contains.Their storage is governed by chemical incompatibilities and the established safety rules put in place. In the event of a fire, the cabinets must not be moved except by the fire brigade.