Grande

Jan 14, 2024

Las baterías de iones de litio de gran capacidad, como las que se utilizan en scooters, patinetas y bicicletas eléctricas, causaron más de 500 incendios importantes en Australia en el primer semestre de 2023. Debe parar.

Comencemos con algunas excepciones. Las baterías de iones de litio de pequeña capacidad (5000 mAh/18 Wh) para teléfonos inteligentes son un riesgo manejable. En primer lugar, no utilizan docenas de celdas 18650 sino un paquete plano. En segundo lugar, existen suficientes protecciones de carga en los estándares USB-C (no en los antiguos USB-A y micro-USB) para minimizar los riesgos.

Y los bancos de energía USB-C (especialmente los más nuevos que usan grafeno) que usan baterías 18650 de hasta 20,000 mAh/74 Wh también son relativamente seguros, aparte de daños físicos (aunque ha habido muchos retiros del mercado por estos).

No, estamos hablando de paquetes de baterías de 250 Wh (vatios hora) o más compuestos por baterías de iones de litio individuales 18650 (18 x 65 mm), 3,6 V/2,6 A/9,4 W (nominal) de alta densidad energética.

Diez de estos en serie (de positivo a negativo) forman una batería de 36 V/2,6 A/94 Wh de capacidad. Un paquete de baterías de 250 Wh tiene alrededor de 30 baterías en tres bancos en serie. Un sistema de gestión de batería (BMS) gestiona la descarga (normalmente establecida en un límite inferior de 3 V) y la carga (normalmente establecida en un límite superior de 4,2 V).

LG, Samsung, Panasonic y Sanyo fabrican celdas de iones de litio 18650 de alta calidad con más de 500 ciclos de recarga. Tesla utiliza baterías Panasonic en sus vehículos eléctricos. Si todos los usáramos, habría menos incendios.

Pero hay cientos, si no miles, de medicamentos genéricos fabricados en China.iones de litio celdas, que varían significativamente en calidad y ciclos de recarga (300 es típico). Puede comprarlos en China por <0,50 a $5,00 USD (tenga en cuenta que Australia Post y los mensajeros internacionales ya no transportarán baterías de iones de litio de una sola celda).

También existe una enorme industria de falsificaciones o remarcaciones. En parte, esto se debe al hecho de que las baterías 18650 también se utilizan en los vaporizadores. Pero más aún para satisfacer la demanda de patinetes eléctricos genéricos.

En comparación, un 18650 mucho más segurolipo La batería tiene aproximadamente el 90% de la densidad de energía (se requiere una batería adicional por cada 10 Li-Ion) y cuesta entre $3,00 y $10. LiFePO4, aún más seguro, utiliza fosfato de hierro y litio, pero nuevamente proporciona solo 3,2 V y una densidad de energía inferior a 2000 mAh. Un paquete de baterías de scooter eléctrico LiFePO4 de 32 V cuesta desde 285 dólares y es entre un 25 y un 30 % más costoso, más grande y más pesado.

Puede comprar una placa de PC BMS de 3,7 V por menos de 1 a 10 dólares. Necesitas uno de estos por cada banco de 10 baterías. Cuanto más pague, mejor será la protección.

Puedes comprar un cargador 'ladrillo' de 36 V/2 A/72 W por menos de 20 dólares. Esto es para ese paquete teórico de 36 V, 3 x 10 baterías 18650. Un cargador adecuado, refrigerado por ventilador, protegido contra sobrecorriente, sobrecarga y cortocircuitos, costará mucho más de $100.

Muchos scooters y bicicletas eléctricas requieren 42/60/72 V; Estos cargadores cuestan aún más.

El problema crítico aquí es que estos patinetes eléctricos modificados utilizan enormes paquetes de baterías de iones de litio de gran densidad energética y suponen un peligroso riesgo de incendio.

No estamos en contra del uso responsable de los patinetes eléctricos. Es sólo que no vemos mucho de eso. Lea E-scooters: se pueden aplicar multas geniales, pero enormes, por su uso en la carretera. Los irresponsables son un peligro para ellos mismos y para los usuarios de la vía autorizados.

Los patinetes eléctricos baratos, entre otros, provocaron más de 500 incendios en hogares australianos en elprimer semestre de este año . ¡Algunos estados reportan al menos un incendio al día! Los incendios de baterías de iones de litio de gran capacidad se han cuadriplicado desde 2021.

Hay un artículo revelador: Los patinetes, patinetas y bicicletas eléctricas de iones de litio están prohibidos en el transporte público del Reino Unido. El Sindicato de Bomberos de Australia dice que Australia “no está preparada categórica y catastróficamente” para el riesgo de descontrol térmico que plantean las baterías de iones de litio, utilizadas en scooters, bicicletas y automóviles eléctricos (aunque la mayoría de ellas son el resultado de un accidente).

Hay llamados a prohibir el uso de baterías de iones de litio de gran capacidad en cualquier cosa que no sean dispositivos pequeños, teléfonos inteligentes, etc. Si eso sucediera, los vehículos eléctricos, las baterías solares y los dispositivos de movilidad eléctrica necesitarían otros paquetes de baterías más seguros. Podría ser un costoso desastre de retirada.

Es la vieja historia: obtienes lo que pagas. No podemos decirle qué marcas de scooters eléctricos son más seguras (en nuestra opinión, todas las baterías de iones de litio de gran capacidad son riesgosas). Aún así, si paga $1000 o más, debe esperar un sistema de batería confiable.

Son los tacaños los que parecen sufrir más. En este caso, incluso las marcas más conocidas deben tomar atajos, y las baterías son el comienzo obvio.

Y aunque nos hemos centrado en los patinetes eléctricos (la mayor proporción numérica debido a su bajo coste), las bicicletas eléctricas y los monopatines eléctricos baratos también son los culpables.

No hagas esto en casa.

El lector Tom escribe

En general, este artículo es bueno y cubre puntos clave que todos deberían tener en cuenta: "Tenga cuidado con las baterías de litio y evite productos genéricos o de precio reducido con baterías de iones de litio".

Sin embargo, las afirmaciones relativas al USB-C no son del todo correctas.

"Hay suficientes protecciones de carga en los estándares USB-C (no en los antiguos USB-A y micro-USB) para minimizar los riesgos".

"Los bancos de energía USB-C (especialmente los más nuevos que usan grafeno) que utilizan baterías 18650 de hasta 20 000 mAh/74 Wh también son relativamente seguros, aparte de los daños físicos"

El USB-C en sí NO garantiza un producto más seguro. Sí, algunos productos USB-C pueden integrar protecciones adicionales,pero un mal producto es un mal producto independientemente de su capacidad o de cómo obtiene su energía, ya sea USB-A, USB-C o una patata con cables sobresaliendo.

Lo que hace que un producto sea seguro es un diseño que utiliza baterías de calidad y un controlador de carga/BMS adecuado que garantice que las baterías se mantengan dentro de los límites de diseño. Los estándares de fuente de alimentación/USB no definen qué tan seguro es un producto.