Micanite gebruiken voor isolatie van accu’s
Je leest het tegenwoordig steeds vaker, accubrand in o.a. elektrische voertuigen die maar zeer lastig kunnen worden geblust.
Het gebruik van oplaadbare batterijen/accu’s is in de laatste jaren explosief gestegen in o.a. telefoons, laptops, maar ook in vervoermiddelen, zoals e-bikes, e-scooters, hybride of volledige elektrische auto’s etc.
Voor al deze toepassingen willen we graag zoveel mogelijk elektriciteit opslaan in een zo klein en licht mogelijke accu en bovendien willen we die accu in zo kort mogelijke tijd weer zo snel mogelijk opladen na gebruik. Hiervoor worden tegenwoordig op grote schaal lithium accu’s gebruikt.
Lithium accu’s hebben helaas 1 groot nadeel!
De gebruikte chemische stoffen in de accucellen kunnen spontaan ontleden waarbij zeer hoge temperaturen en drukken in de accu cel ontstaan. Deze ontledingsreactie wordt “thermal runaway” genoemd. Als de ontledingsreactie eenmaal gestart is dan kan deze niet meer worden gestopt en zal de gehele inhoud van de cel verbranden. Grote accu’s bestaan uit tientallen, honderden of soms duizenden cellen die met elkaar verbonden zijn. Een fietsaccu kan bijvoorbeeld 48 cellen bevatten.
Thermal runaway kan ontstaan door:
- een te hoge laadstroom;
- een te grote ontlading van de accu;
- een mechanische beschadiging van de accu;
- hitte van buitenaf;
Bij een thermal runaway komt veel energie vrij waardoor de temperatuur en de druk in de accu cel snel oploopt. Hierdoor kan de cel openbarsten en wordt brandend materiaal weggeslingerd.
Een accu bestaat altijd uit meerdere cellen. Door de thermal runaway in de eerste cel ontstaat een dermate hoge temperatuur dat ook naastliggende cellen worden aangetast en ook in die cellen een thermal runaway ontstaat. Het resultaat is een onbeheersbare kettingreactie die zal voortgaan totdat alle chemicaliën in de accu zijn opgebrand.
Om te voorkomen dat bij een eventuele thermal runaway de hoge temperatuur overslaat naar een volgende cel en de thermal runaway verder gaat wordt micanite toegepast om de cellen van elkaar te isoleren. Micanite heeft een hoge elektrisch isolerende waarde en heeft een hoge temperatuurbestendigheid. En wordt daarom veel gebruikt voor de isolatie in accupakketten van elektrische voertuigen en bij de opslag van lithium accu’s.
