S lítiovými typmi batérii sa stretávame denno-denne. Takýto druh ,,bateriek“ nájdeme v notebookoch, mobiloch či v čoraz viac populárnych elektromobiloch. Možno by ste ani nepovedali, že aj armáda, zdravotníctvo, priemysel a vesmírne stanice používajú tento zdroj energie hlavne kvôli jej výdrži, schopnosti rýchleho dobíjania, kapacite či ľahkej váhe. Naopak, ak sú batérie nesprávne nabité alebo prehriate, majú tendenciu explodovať. Preto je dôležité pri narábaní s nimi myslieť aj na požiarnu ochranu.
Čo uzemnenie znamená a prečo sa využíva?
Uzemnenie batérie je o pripojení jej kovového obalu alebo súvisiacej elektroniky k zemi (základu), aby sa zabránilo elektrickým problémom ako sú skraty, poruchy alebo nebezpečné napätie. V praxi sa lítiová batéria samotne väčšinou neuzemňuje, uzemňuje sa skôr celé zariadenie, v ktorom je použitá.
Medzi hlavné dôvody uzemňovania patrí:
- Bezpečnosť – zabraňuje hromadeniu nežiaduceho elektrického náboja, ktorý by mohol spôsobiť iskrenie alebo poškodiť batériu a zariadenie, znižuje sa riziko úrazu elektrickým prúdom.
- Ochrana pred elektrostatickým výbojom (ESD) – v prostredí s veľa statickou elektrinou (napr. priemyselné haly) môže uzemnenie zabrániť poškodeniu elektroniky.
- Zabránenie rušeniu – niektoré systémy citlivé na elektromagnetické a vysokofrekvenčné rušenie potrebujú uzemnenie na stabilnú prevádzku.
V ktorých prípadoch je uzemnenie potrebné?
- V priemyselných inštaláciách: Ak sa batéria používa vo veľkých energetických systémoch alebo solárnych inštaláciách, uzemnenie môže byť vyžadované pre ochranu pred prepätím.
- V prostrediach s vysokým rizikom elektrostatických výbojov (napr. výrobné linky) môže byť batéria súčasťou uzemnenej konštrukcie.
- V dopravných vozidlách (elektrické a hybridné autá, lode, lietadlá): Bežne sa uzemňuje celý systém batériového manažmentu (BMS) a kovové časti batériového puzdra. Vďaka tomu vedia baterku kontrolovať a monitorovať.
Ako správne uzemniť?
- Uzemnenie puzdra: Ak má batéria kovový obal, môže byť spojený s uzemňovacím bodom zariadenia (ak to výrobca povoľuje).
- Použitie izolovaných držiakov: V niektorých prípadoch je lepšie batériu fyzicky izolovať od podkladu a uzemniť len systém správ batérií.
- Uzemnenie záporného pólu batérie (negatívne uzemnenie): V niektorých solárnych systémoch (najmä v 12V, 24V a 48V systémoch) sa záporný pól batérie pripojí na zem (uzemňovaciu tyč), aby sa znížilo riziko výbojov a stabilizovalo napätie. Tento spôsob sa používa hlavne v off-grid systémoch (ostrovné systémy).
- V prostredí s vysokým elektrostatickým rizikom sa používajú antistatické podložky a uzemňovacie body, ktoré odvádzajú náboj preč z batériového systému.
- V systémoch s vysokým výkonom sa pridávajú ochranné poistky, uzemňovacie relé a poistkové odpojovače, aby sa zabránilo požiaru alebo preťaženiu batérie.
- V zariadeniach s vysokým elektrostatickým rizikom sa používajú antistatické podložky a uzemňovacie body, ktoré odvádzajú náboj preč z batériového systému.
- Ak ste si nie istí, riadi sa uzemnenie odporúčaniami výrobcu batérie, regulátora a meniča.
Lítiové batérie sú výkonné, ale pri nesprávnom použití môžu explodovať a začať horieť. Týka sa to aj nesprávneho uzemnenia preto nikdy neuzemňujte priamo kladný pól batérie – aby nedošlo k skratom alebo poškodeniu. Či už bola batéria prehriata, mechanicky narušená, ,,zoskratovaná“ alebo bola vyrobená lítiová batéria s nekvalitnými ochrannými obvodmi, v prípade vypuknutia požiaru plamene nehaste vodou ale hasiacimi prístrojmi na báze CO₂, suchého prášku alebo použite piesok. Po uhasení odporúčame zavolať firmu špecializujúcu sa na sanačné práce. Ak bol požiar rozsiahly, sanácia po požiari pomôže dostať objekt čo najrýchlejšie do stavu opätovnej prevádzky. Kontaktujte nás.