ترکیدن باتری ماشین یکی از مشکلات مهم و درعین‌حال خطرناک خودروهاست. اگر باتری ماشین بترکد، نه‌تنها به خود ماشین، بلکه به هر کسی که در نزدیکی آن ایستاده باشد آسیب وارد می‌کند. در این مطلب درباره دلایل ترکیدن باتری ماشین و راه‌های جلوگیری از این اتفاق و اقدامات پس از حادثه درصورتی‌که باتری منفجر شد صحبت می‌کنیم. اگر ساکن مشهد هستید می توانید برای تعویض باتری خودروی خود به تعویض باتری در محل در مشهد مراجعه کنید.
علت ترکیدن باتری خودرو چیست؟
یکی از متداول‌ترین دلایل ترکیدن این است که گاز هیدروژنی که در طول چرخه شارژ شدن باتری تولید می‌شود در داخل محفظه جمع شده و با یک جرقه شعله‌ور می‌شود.
باتری‌های ۱۲ ولتی اسید- سرب، شش محفظه ۲ ولتی دارند که سلول نامیده می‌شود و حاوی شبکه‌ای از صفحات سرب غوطه‌ور در اسید سولفوریک است. از واکنش اسید با صفحات سربی و آب برق تولید می‌شود.
یکی از محصولات جانبی این فرایند، گاز هیدروژن است که به‌شدت قابل‌اشتعال است و آن‌قدر قدرتمند است که از آن برای تأمین انرژی موتورهای موشک استفاده می‌کنند. بنابراین اگر کوچکترین جرقه‌ای در نزدیکی هیدروژن باشد، انفجار رخ می‌دهد. حال بیایید ببینیم چه دلایلی بستر مناسب برای این انفجار را فراهم می‌کنند.
۱. شارژ بیش‌ازحد و سیستم‌های معیوب
اگر سیستم شارژ خودرو مشکل داشته باشد، ممکن است باتری را بیش‌ازحد شارژ کند. این باعث می‌شود تولید گاز هیدروژن هم افزایش یابد و گاز در محفظه باتری جمع شود. این امر احتمال خطر انفجار را بالا میبرد. از سوی دیگر وقتی باتری بیش‌ازحد شارژ می‌شود، شبکه توری در صفحه داخلی باتری و جداکننده‌ها با سرعت بیشتری خراب می‌شوند که ممکن است به اتصال کوتاه منجر شود و این خودش یکی از دلایل انفجار باتری است.
۲. وجود جرقه یا شعله از بیرون از ماشین
گاهی اصلا جرقه از درون ماشین نیست و ممکن است یک شعله یا جرقه در نزدیکی ماشین سبب انفجار گاز هیدروژن تولیدشده شوند. برای مثال، جرقه‌های استاتیک، شعله آتش، سیگار روشن، جرقه‌های ناشی از برخورد اجزای فلزی به پایانه‌های باتری که به اتصال کوتاه منجر می‌شوند، شل‌شدن اتصالات باتری و خوردگی کابل‌ها همگی می‌توانند گازهای قابل‌اشتعال جمع‌شده در باتری را منفجر کنند.
۳. هوای گرم
هوای گرم هم در این میان بی‌تأثیر نیست. شارژ باتری باعث تولید هیدروژن می‌شود و گرمای شدید هوا تولید هیدروژن را افزایش می‌دهد. البته تا زمانی که جرقه در نزدیکی آن وجود نداشته باشد، مشکلی ایجاد نمی‌شود، اما می‌دانیم که خود باتری یکی از منابع جرقه است. اگر هر مشکلی در سیستم باتری وجود داشته باشد می‌تواند بستر مناسب را در هوای گرم برای انفجار باتری فراهم کند.
۴. پایان عمر باتری
وقتی عمر باتری به پایان خود نزدیک می‌شود، شبکه متخلخل باتری خوردگی بیشتری پیدا می‌کند یا اینکه مواد فعال در صفحات آن خراب می‌شوند. بنابراین رسوبات این مواد در جداکننده‌های صفحات جمع می‌شود و در بین صفحات باتری اتصال کوتاه برقرار می‌کند که جرقه لازم برای انفجار فراهم می‌شود.
از سوی دیگر، وقتی باتری کهنه می‌شود، آب موجود در آن کاهش می‌یابد و قسمت بالای صفحات سربی در معرض هوای داخل محفظه باتری قرار می‌گیرند. به همین دلیل با گذشت زمان، صفحات آن تغییر شکل پیدا می‌کنند و تاب برمی‌دارند. درنتیجه ممکن است صفحات با هم تماس پیدا کنند و جرقه لازم برای انفجار تولید شود.
۵. استارت زدن و روشن شدن موتور
با روشن‌شدن موتور باری بر روی باتری وارد می‌شود که درصورت وجود مشکل، به‌راحتی باعث انفجار خواهد شد. اما چه مشکلاتی در باتری ممکن است باعث شوند که با استارت زدن باتری منفجر شود؟
یکی از آنها نزدیک‌شدن باتری به پایان عمر آن است که درباره آن توضیح دادیم.
دو مورد دیگر، یکی خوردگی صفحه داخلی باتری و دیگری معیوب‌بودن باتری از همان کارخانه است. در هر دو مورد خطر ایجاد اتصال کوتاه وجود دارد؛ مخصوصا اگر سطح الکترولیت کم باشد یا در سیستم سوخت‌رسانی مشکلی وجود داشته باشد. اتصال کوتاه می‌تواند جرقه لازم را فراهم کند.
۶. ایراد کارخانه‌ای
نقص یا ایرادی که از خود کارخانه در باتری وجود داشته باشد سبب برقراری اتصال کوتاه در باتری می‌شود. برای مثال اگر پست ترمینال داخلی به‌درستی به سرب ترمینال خارجی متصل نشده باشد، امکان جرقه‌زدن وجود دارد. چنین نقصی با تغییرات ولتاژ تشخیص داد، به این صورت که ولتاژ به‌شکل متناوب کاملا صفر می‌شود و بعد بالا می‌رود و به سطح عادی می‌رسد و دوباره تکرار می‌شود. این وضعیت خطرناک است زیرا فقط جابه‌جایی فیزیکی کوچکی در باتری می‌تواند باعث اتصال کوتاه شود. وقتی می‌زنید و باتری شروع به کار می‌کند، جوش‌های موجود در بین سلول‌ها که در بالای الکترولیت واقع هستند، در معرض جریان زیاد قرار می‌گیرند. اگر این نقاط را به‌شکل نامناسب جوش داده باشند، سطح موجود برای عبور جریان الکتریکی کاهش می‌یابد و در نتیجه دمای زیادی تولید می‌کند که به شکستن جوش‌ها می‌انجامد. درنتیجه یا سرب ذوب می‌شود یا جرقه الکتریکی ایجاد می‌شود. البته این موارد تقریبا نادر هستند.
۷. خارج‌نشدن گاز هیدروژن از دریچه‌ها
سیستم باتری اسید-سرب به این صورت است که از طریق الکترولیز آب موجود در باتری، گاز هیدروژن تولید می‌کند. هر سلول باتری دریچه‌ای دارد که هیدروژن را پراکنده می‌کند تا درون محفظه باتری جمع نشود. به جز نقص در ساختار باتری و شارژ بیش‌ازحد آن که درباره‌اش صحبت کردیم، مسدودبودن دریچه‌های سلول هم می‌تواند باعث شود گاز هیدروژن به‌درستی خارج نشود. بنابراین وقتی که سلول باتری تحت فشار منبسط می‌شود، با کوچکترین جرقه یا اتصال کوتاه منفجر خواهد شد.
نکته: گاهی اوقات ممکن است باتری نترکد، اما تجمع گاز هیدروژن باعث متورم‌شدن پایانه‌های باتری می‌شود و حرارت آن را به‌شدت بالا میبرد. این هم نشانه سوءعملکرد سیستم شارژ خودرو است. پایانه‌های متورم نشان‌دهنده آن است که باتری‌ها بیش‌ازحد شارژ شده‌اند و مقادیر هیدروژن زیادی ایجاد شده است که سیستم تهویه دیگر قادر به مدیریت گاز جمع‌شده نیست. باتری گرم و متورم هم خطرناک است.
۸. تجمع بخار آب
گاهی دلیل انفجار باتری به تجمع هیدروژن مربوط نمی‌شود، بلکه ناشی از تجمع بخار آب حاصل از الکترولیت در حال جوش است. ممکن است هنگام برقراری اتصال کوتاه در ترمینال‌های باتری، الکترولیت هم تصادفا بیش‌ازحد گرم شود و بخار آب در محفظه تجمع کند که شرایط را برای انفجار باتری فراهم می‌کند.
۹. درست نگهداری نکردن از باتری
باتری‌هایی که مدتی طولانی بدون سرویس و نگهداری رها می‌شوند، احتمال ترکیدن بیشتری دارند. اگر سطوح الکترولیت مدام در بالای صفحات باتری قرار گیرد، به‌سرعت از قسمت پایین خورده شده و باعث می‌شوند احتمال تماس صفحات به هم و خطر ایجاد اتصال کوتاه افزایش یابد.
جلوگیری از ترکیدن باتری ماشین
یکی از بهترین راه‌ها برای جلوگیری از ترکیدن باتری ماشین، بررسی هر از گاهی آن و سرویس و نگهداری دوره‌ای آن است. با این کار احتمال خطر انفجار باتری بسیار کاهش می‌یابد.
نگهداری نامناسب و تمیز نبودن باتری و کابل‌ها باعث برقراری اتصال کوتاه و ایجاد قوس الکتریکی می‌شود. بنابراین باید به‌شکل مرتب کابل‌ها و پست‌های مربوط به باتری را بررسی و تمیز کنید.
سطح الکترولیت‌ها همیشه باید به اندازه مناسب باشد تا خطر انفجار و مشکلات ناشی از اتلاف بیش‌ازحد آب کاهش یابد.
جمع‌بندی
انفجار باتری خودرو می‌تواند خطرناک باشد. پاشیده‌شدن اسید و پرتاب‌شدن قطعات باتری منفجر شده می‌تواند به افرادی که در نزدیکی آن هستند آسیب برساند. البته این مشکل در خودروهای مدرن که از باتری‌های اسید-سرب استفاده نمی‌کنند به این شکل رخ نمی‌دهد. بنابراین اگر باتری ماشین‌تان از نوع اسید-سرب است، مراقب باشید و به‌موقع آن را سرویس کنید تا اتفاقی نیفتد.
آیا تا کنون برای شما اتفاق افتاده است که باتری خودرویتان منفجر شود؟ اولین راهکاری که در این شرایط به نظرتان می‌رسد چیست؟
بعضی از حادثه‌ها به‌ندرت اتفاق می‌افتادند؛ اما در زمان وقوع خسارت‌های جدی را به بار می‌آورند. انفجار باتری ماشین یکی از این اتفاقات است. موضوعی که شاید خیلی از افراد در طول عمر رانندگی خود یکبار هم تجربه نکنند؛ اما به دلیل خطرات مالی و جانی که این رخداد در پی دارد، بهتر است که خود را برای آن آماده کنید. خوشبختانه راه‌هایی برای جلوگیری از ترکیدن باتری ماشین وجود دارد. برای این منظور ابتدا باید با علت ترکیدن باتری ماشین آشنا شوید. در این مطلب قصد داریم هر آنچه لازم است درباره این واقعه عجیب اما محتمل بدانید را بررسی کنیم. تا پایان با ما همراه باشید.
در این مقاله می خوانید:
در ابتدا بد نیست که فعل و انفعالات شیمیایی که باعث انفجار باتری خودرو می‌شوند را بررسی کنیم. در بسیاری از خودروها باتری‌های سرب – اسیدی به‌کار می‌روند. هنگام شارژ شدن باتری سرب – اسیدی، در اثر فرآیند الکترولیز، گازهای اکسیژن و هیدروژن تولید می‌شوند. هر چه به انتهای فرآیند شارژ باتری نزدیک می‌شویم، میزان تولید این گازها نیز افزایش می‌یابد. در حالت عادی تولید گازها با نرخ مشخصی صورت می‌گیرند؛ اما اگر سرعت شارژ شدن بیش از حد افزایش پیدا کند، میزان تولید گازها نیز به‌مراتب بالاتر می‌رود.
دریچه‌هایی در بدنه باتری وجود دارند که نقش هواکش را ایفا می‌کنند. گازهای هیدروژن و اکسیژن تولیدی از طریق این دریچه‌ها به هوای آزاد انتقال می‌یابند. اگر به هر دلیلی مسیری به محفظه داخلی باتری وجود داشته باشد، احتمال دارد بخشی از این گازها به داخل نفوذ کنند. این اتفاق باعث می‌شود که فشار گاز داخل محفظه باتری به طور قابل توجهی افزایش یابد. دقت کنید که چگالی هیدروژن حدود 16 هزار برابر از اکسیژن کمتر است و به همین دلیل بالای آن قرار می‌گیرد. کوچکترین جرقه‌ای کافیست که در چنین شرایطی شاهد انفجار باتری خودرو باشیم. دقت کنید که واکنش شیمیایی گازهای هیدروژن و اکسیژن به شدت گرمازا است. به همین دلیل بروز انفجار، نه‌تنها باعث آسیب دیدن پیشرانه خودرو می‌شود؛ بلکه افرادی که در نزدیکی ماشین قرار دارند نیز در معرض خطر قرار می‌گیرند.
دلایل ترکیدن باتری خودرو
روی‌هم رفته علت ترکیدن باتری ماشین، افزایش غلظت گاز هیدروژن در این تجهیز به سطح 4 درصد و بیشتر است. هیدروژن قابل اشتعال‌پذیری زیادی دارد و به همین دلیل وقتی غلظت آن به سطح 4 درصد می‌رسد، توان انفجاری بالایی دارد. همچنین هیدروژن بو یا رنگ خاصی هم ندارد. به همین دلیل نمی‌توان انتشار آن در محیط را به‌راحتی تشخیص داد. از جمله مهم‌ترین علل ترکیدن باتری خودرو می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- جرقه زدن در نزدیکی باتری حین شارژ شدن
نمی‌توان جلوی تولید هیدروژن حین شارژ شدن باتری را گرفت. حتی اگر دریچه‌های تهویه باتری به درستی عمل کنند، باید مراقب بود که حین شارژ باتری در نزدیک آن جرقه‌ای زده نشود. هرگونه جرقه زمینه را برای انفجار و آتش‌سوزی فراهم می‌کند.
- خیس بودن باتری هنگام شارژ شدن
وقتی قرار است باتری شارژ شود، باید کاملا خشک باشد. کوچکترین سطحی از رطوبت به‌خصوص در ناحیه درب باتری، شرایط را برای وقوع انفجار و ترکیدن باتری مهیا می‌کند. بنابراین این نکته مهم را حتما مد نظر قرار دهید.
- شارژ بیش از حد باتری
یکی دیگر از دلایل ترکیدن باتری ماشین، شارژ شدن بیش از حد آن است. این اتفاق معمولا وقتی رخ می‌دهد که از شارژر بی‌کیفیت استفاده شود. به‌کمک دستگاه‌های شارژر بی‌کیفیت نمی‌توان ولتاژ جریان ورودی به باتری را روی محدوده مناسب تنظیم کرد. این موضوع باعث می‌شود که شاهد شارژ بیش از حد باتری باشیم. اشاره کردیم که این اتفاق میزان هیدروژن تولیدی را تا حد زیادی بالا میبرد. در نتیجه افزایش تولید هیدروژن، نه‌تنها احتمال انفجار را بالا میبرد؛ بلکه شدت آن را نیز تا حد زیادی ارتقا می‌دهد.
- مسدود شدن دریچه هواکش باتری
دریچه هواکش باتری برای کمک به تخلیه گاز هیدروژن هنگام شارژ شدن باتری در نظر گرفته می‌شود. ممکن است در گذر زمان به‌دلیل تجمع گرد و غبار، دهانه این دریچه مسدود شود. در نتیجه گاز هیدروژن راهی به سمت هوای آزاد پیدا نمی‌کند و درون محفظه باتری جمع می‌شود. در اثر تجمع بیش از حد گاز هیدروژن در محفظه باتری نیز شاهد انفجار و ترکیدن آن خواهیم بود. احتمال بروز این اتفاق در مواقعی که هوا گرم و آفتابی است، به‌مراتب افزایش پیدا می‌کند.
- کهنه شدن باتری
گذر زمان باعث می‌شود که شاهد جمع شدن رسوب در صفحه‌های جداکننده باتری باشیم. به همین دلیل هنگام شارژ شدن، احتمال برقراری اتصال کوتاه در باتری تا حد زیادی افزایش پیدا می‌کند. افزایش عمر باتری باعث می‌شود که صفحه‌های جداکننده خم شوند و این اتفاق باعث نزدیک شدن آنها به یکدیگر می‌شود. در اثر تماس بیش صفحه‌ها، اصطکاک به‌وجود می‌آید که در پی آن شاهد تشکیل جرقه خواهیم بود. در نتیجه بالا رفتن عمر باتری نیز یکی از دلایل ترکیدن باتری خودرو به حساب می‌آید.
راهکار پیشگیری از انفجار باتری ماشین
با علل ترکیدن باتری ماشین آشنا شدیم. راه‌هایی برای جلوگیری از این اتفاق وجود دارد که با رعایت آنها می‌توان از انفجار باتری جلوگیری کرد. این راهکارها عبارت‌اند از:
- مراقبت باشید تا هنگام شارژ شدن باتری کوچکترین جرقه‌ای در محیط رخ ندهد.
- از باز بودن مسیر دریچه‌های باتری‌های ماشین حتما اطمینان حاصل کنید.
- بررسی کنید که کابل‌های متصل به پایانه‌های باتری فرسوده نباشند.
- قبل از شارژ حتما باتری را خشک کنید.
- از ابزارهای عایق برای جلوگیری از جرقه احتمالی هنگام شارژ باتری استفاده کنید.
- حتما به‌سراغ دستگاه‌های شارژر با کیفیت و استاندارد بروید.