A new experimental approach to lithium-ion battery fires in electric vehicles: Investigation of fire behavior and effectiveness of extinguishing agents adlı makale, elektrikli araçlarda kullanılan lityum-iyon bataryaların yangın davranışlarını ve farklı söndürme ajanlarının etkinliğini kontrollü deneysel koşullarda inceleyen önemli bir çalışmadır. Bu çalışma, özellikle elektrikli araç bataryalarının yangın güvenliği alanında hem bilimsel hem de uygulamalı yanıtlar üretme amacı taşımaktadır.

Çalışmanın Temel İçeriği ve Bulguları

Makalede, 18,650 NMC (Nikel-Manganez-Kobalt Oksit) tip bataryalar, özel bir güvenlik test düzeninde aşırı ısıtma kullanılarak tutuşturulmuştur. Bu süreç, batarya yangınlarının meydana geldiği termal kaçak (thermal runaway) sürecini taklit etmek için seçilmiştir. Ardından yangınlara Su, BIOVERSAL, NOVEC 1230 ve COG tipi yüksek viskoziteli sıvı söndürme ajanları uygulanmıştır.

Testlerde elde edilen bulgular şunlardır:

  • Lityum-iyon bataryalar, iç kimyasal yapıları nedeniyle yangına oldukça dirençli ve uzun süre yanabilen yangın davranışı göstermektedir.
  • Söndürme ajanlarının etkisi söndürme süresi, alev yayılımı, ve ortam gaz bileşimini (O₂, CO, CO₂) kontrol altına alma performansına göre değerlendirildi.
  • Çalışmada hem batarya yangınının yayılma karakteristiği hem de söndürme ajanlarının performans ölçütleri deneysel olarak değerlendirilmiş, farklı ajanların güçlü ve zayıf yönleri tanımlanmıştır.

Bu yaklaşım, yalnızca yangının başlatılmasıyla sınırlı kalmayıp, söndürme ajanlarının gerçek mühendislik uygulamalarında nasıl performans göstereceğini araştırmasıyla da alandaki literatüre katkı sağlıyor.

Yangın Davranışının Bilimsel Perspektiften Ele Alınması

Lityum-iyon bataryaların yangın riski, elektromobilite alanının en kritik güvenlik konularından biridir. Özellikle “termal kaçak” olarak adlandırılan süreç, batarya hücresinin kontrolsüz ısınması ve enerji salınımıyla yangına dönüşmesi anlamına gelir. Bu süreç, batarya kimyası ve tasarımına bağlı olarak hızla ateşlenebilir ve yangının yayılma hızı ile ısı şiddeti diğer yangın türlerinden farklı dinamikler gösterir. Bu durum, termal kaçak mekanizmasının detaylı incelenmesi gerektiğini ortaya koyan literatürle de desteklenmiştir.

Bir başka değerlendirme, lityum-iyon yangınlarının söndürülmesinin diğer yangın türlerine göre daha zor olduğunu ortaya koymaktadır. Bunun temel nedeni, bataryanın kapalı hücre yapısı ve yangının içten kontrollü olmasıdır. Bu yüzden dıştan müdahale başarıyı sınırlı kılabilir ve yangın yeniden alevlenme riski taşır. Bu konu üzerine yapılan ön çalışmalarda da benzer riskler tanımlanmıştır.

Söndürme Ajanları Üzerine Literatürdeki Diğer Çalışmalar ve Karşılaştırmalar

Makalenin denediği söndürme ajanları, literatürde geniş bir şekilde incelenen çeşitli söndürme stratejilerinin parçasıdır:

🔹 Su Bazlı Sistemler

Su bazlı uygulamalar, literatürde bataryanın soğutulması ve ısı dağılımını azaltması açısından en yaygın kullanılan yöntemlerden biridir. Bazı çalışmalarda, suyun termal kaçak propagasyonunu yavaşlattığı, ancak tek başına yangını tamamen söndürmede yetersiz kaldığı bulunmuştur.

🔹 Gaz Bazlı Söndürme Ajanları

Gaz söndürme ajanları (örneğin CO₂ veya özel gaz bileşikleri), yanma odasına girmekte zorluk yaşayabilir ve batarya içindeki reaksiyonu durdurmakta sınırlı kalabilir. Buna rağmen bazı bileşiklerin duman ve toksik gaz oluşumunu düşürdüğüne dair raporlar vardır.

🔹 Aerosol ve Özel Sıvılar

Literatürde batarya yangınları için özel aerosol söndürme teknolojileri de önerilmiştir. Bu yaklaşımlar, yangını kimyasal olarak baskılayarak, klasik söndürme yöntemlerinden daha etkin sonuç verebilmektedir. Bu teknoloji, elektrikli araç batarya bölmelerinde yaşam alanı gibi kapalı hacimlerde daha etkili performans sunabilir.

🔹 Sinerjik Çözümler

Bazı araştırmalar, gaz söndürme ile su serpme kombinasyonlarının özellikle büyük ölçekli batarya modüllerinde etkili olabileceğini göstermiştir. Bu strateji, her bir tekniğin zayıf yönlerini telafi edebilir ve yangının yayılmasını en aza indirebilir.

Pratik Sonuçlar ve Uygulama Önerileri

Bu deneysel çalışma, yangın kontrol mühendisleri ve itfaiye toplumuna iki önemli yönlü katkı sağlar:

  1. Yangın davranışı hakkında laboratuvar verisi: Bataryanın yangına verdiği tepki ve büyüme karakteristiği deneysel olarak belgelendi.
  2. Söndürme ajanlarının performans kıyaslaması: Farklı ajanlar arasındaki etkinlik farkları olasılıkla uygulamadaki seçimleri etkileyebilir.

Aynı zamanda, bu sonuçlar yangına müdahale protokollerinin yeniden değerlendirilmesine işaret eder. Elektrikli araç bataryalarının yangın güvenliği, klasik yangın söndürme pratiklerinden farklıdır ve özel eğitim, ekipman ve stratejiler gerektirir.

Değerlendirme ve Literatürdeki Yeri

Bu makale, lityum-iyon batarya yangınlarında söndürme ajanlarının performansını sistematik olarak inceleyen nadir deneysel çalışmalardan biridir ve literatürdeki diğer deneysel çalışmaları destekler. Özellikle yangın yangın davranışını anlamak ve yeni söndürme teknolojilerini test etmek isteyen araştırmacılar için değerli referans niteliğindedir.

⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️

Doğal Yaşayın

Doğal Beslenin

Aklınıza Mukayet Olun

⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️

Sayın okuyucu,

Aşağıdaki linkten yazımızda yer alan konu hakkında sorularınızı ve görüşlerinizi, merak ettiğiniz ve yazılarımıza konu olmasını istediğiniz hususları iletebilirsiniz.

Bilginin paylaştıkça çoğalacağı düşüncesi ve sizlere daha iyi hizmet verme azmi ile her gün daha da iyiye ilerlemede bizlere yorumlarınız ve katkılarınız ile yardımcı olursanız çok seviniriz. https://g.page/r/CTHRtqI0z0gjEAE/review

⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️

KAYNAKLAR

⭐️⭐️ Onur Mammacıoğlu ve G. Coşkun, A new experimental approach to lithium-ion battery fires in electric vehicles… https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214157X25008147?utm_source=chatgpt.com

⭐️⭐️ Ü. Şenyürek, Elektrikli Araçlarda Batarya Kaynaklı Yangınlar…http://chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/2178381?utm_source

⭐️⭐️ X. Gao ve ark., Experimental study on fire suppression… https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2352152X25026994?utm_source

⭐️⭐️ S. Yuan ve ark., A review of fire-extinguishing agent on suppressing lithium-ion… http://chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/https://hct-world.com/wp-content/uploads/2023/08/TR_F5_AM_L_Beijing-Institute-of-Technology-2021.pdf?utm_source

⭐️⭐️ Aerosol-based methods discussion. https://www.alasfire.com/blog/lityum-iyon-arac-bataryalari-yangininda-aerosol-ile-sondurme-teknolojisi/71?utm_source

⭐️⭐️ Lityum-iyon batarya yangın güvenliği literatür değerlendirmesi. https://www.mdpi.com/2076-3417/11/3/1247?utm_source

⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️

Dr Mustafa KEBAT
0 530 568 42 75

Tetkik OSGB İş Sağlığı ve Eğitim Koordinatörü

Sınırlı Sorumluluk Beyanı:

Web sitemizin içeriği, ziyaretçiyi bilgilendirmeye yönelik hazırlanmıştır. Sitede yer alan bilgiler, hiçbir zaman bir hukuki tavsiye yerini alamaz. Web sitemizdeki yayınlardan yola çıkarak, işlerinizin yürütülmesi, belgelerinizin düzenlenmesi ya da mevcut işleyişinizin değiştirilmesi kesinlikte tavsiye edilmez. Web sitemizin içeriğinde yer alan bilgilere istinaden profesyonel hukuki yardım almadan hareket edilmesi durumunda meydana gelebilecek zararlardan firmamız sorumlu değildir. Sitemizde kanunların içeriğine aykırı ilan ve reklam yapma kastı bulunmamaktadır.

Ayrıca;
Web sitemizin içeriği, ziyaretçiyi bilgilendirmeye yönelik hazırlanmıştır. Sitede yer alan bilgiler, hiçbir zaman bir hekim tedavisinin ya da konsültasyonunun yerini alamaz. Bu kaynaktan yola çıkarak, ilaç tedavisine başlanması ya da mevcut tedavinin değiştirilmesi kesinlikte tavsiye edilmez. Web sitemizin içeriği, asla kişisel teşhis ya da tedavi yönteminin seçimi için değerlendirilmemelidir. Sitede kanun içeriğine aykırı ilan ve reklam yapma kastı bulunmamaktadır.

⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️