Risques incendies sur les batteries

De nos jours de nombreux appareils courants sont équipés de batteries au lithium.
Pendant leur utilisation ou leur charge, les cellules sont soumises à la chaleur et peuvent rapidement prendre feu.

Les batteries au lithium-ion présentent-elles un risque d’embrassement?

Malheureusement la plupart des batteries utilisées dans nos différents appareillages présentent effectivement un risque d’embrasement lié à un emballement thermique.

Embrasement des Galaxy Note 7

Cela s’est vérifié avec les nombreux cas de Samsung Galaxy Note 7 ayant pris feu spontanément. La marque à même stopper la fabrication et demande à tous ses acheteurs de rapporter leur smartphone en magasin.

Des compagnies aériennes interdisent même à leur client d’embarquer avec un Galaxy 7 au vue du risque potentiel d’incendie.
Cependant, il n’a pas été encore clairement établit que cette surchauffe fatale vienne bien d’un problème concernant la batterie.

Départ de feu sur une Tesla à Bayonne

En aout derniers lors d’un essai Tesla par des potentiels clients dans le Pays Basque un grand bruit s’est fait entendre. En seulement quelques secondes, le véhicule électrique a commencé à s’embrasé.
Aux Etats unis, plusieurs cas de véhicules Tesla ont prit feu sur le modèle Tesla S après une collision.

Depuis quelques années avec l’émergence des véhicules électriques, on a recensé plusieurs cas de combustions spontanées.
La sureté des batteries au lithium semble être incriminée à chaque fois.

Risque d'inflammabilité élevé

Tesla détruite après une combustion spontanée

Quelles solutions pour sécuriser les batteries?

 

Les nouvelles générations de batteries sont plus performantes mais elles sont également plus soumises à la chaleur pendant l’utilisation.
La chaleur ambiante ou la lumière directe du soleil peut aussi fragiliser l’ensemble de l’accumulateur.

Les accumulateurs suivants présenteraient un risque non négligeable d’inflammabilité:

  • Nickel cadmium
  • Lithium Métal Polymère
  • Lithium polymère
  • Lithium – ion – manganèse
  • Lithium – soufre
Aujourd’hui il n’y a pas beaucoup de solutions pour contenir un feu de batterie. La plus efficace serait l’utilisation de l’agent extincteur poudre (D) prévu pour stopper les feux sur des métaux.
Mais il est très difficile de contenir de gros incendies, comme ça s’est vu sur les modèles Tesla. Les pompiers disposent même de consignes, si la voiture est électrique, ils les laissent bruler en essayant de limiter les éventuels dégâts collatéraux.Pour exemple, un feu de 30kg de batteries lithium – ion dans un conteneur métallique de petite taille 80cm x 80cm hauteur 50cm, il est nécessaire de répandre sur toute la surface du conteneur au moins 10kg de poudre (D).

L’opérateur doit disposer d’un équipement ARI (Appareil Respiratoire Isolant) et protections corporelles.

Le problème est le suivant, l’oxygène n’étant pas le comburant, la seule extinction des flammes n’arrête pas le feu, un refroidissement est nécessaire afin de stopper la réaction interne.
L’agent extincteur eau, les poudres BC ou ABC ainsi que les additifs ne sont pas efficaces, dans certains cas la réaction chimique est explosive.
L’eau sur un feu d’accumulateur au lithium peut avoir l’effet  aviver les flammes et de rendre son extinction beaucoup plus difficile.
Par précaution, une bonne formation du personnel d’intervention est nécessaire, car les fumées sont toxiques et le plus souvent mortelles, de plus une réaction en chaine est possible selon la proximité.

 

Comment réduire les risques ?

Pour réduire ou ralentir les risques de propagation, il existe des sacs spéciaux ignifugés appelés Lipo safe bags pour la charge et le stockage des batteries à base de lithium ( polymères, Fer,  Cobalt,  Ion, …).
Cette enveloppe est fabriqué avec des matériaux ignifuges et conçu pour minimiser le dégagement de chaleur d »une batterie défaillante.

L’installation d’une boule stop feu au dessus de la batterie pourra réduire les risques, elle se déclenchera dès que le feu aura dépassé une soixantaine de degré.

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