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Le batterie agli ioni di litio forniscono energia in modo affidabile a una vasta gamma di dispositivi che spazia da smartphone e avvitatori a batteria, fino a transpallet e carrelli elevatori. Per far sì che le batterie rimangano efficienti più a lungo possibile non è solo importante caricare le batterie correttamente ma anche stoccarle in maniera corretta. Nella guida puoi scoprire come una conservazione impropria può causare incendi, come evitarli e come prevenire danni alle batterie, anche se sono state conservate per molto tempo.
Rischio incendio connesso allo stoccaggio di batterie al litio
I vantaggi delle batterie agli ioni di litio rispetto alle batterie convenzionali sono evidenti: sono estremamente potenti, hanno cicli di carica relativamente brevi e non presentano alcun effetto memoria se utilizzate correttamente. Le batterie al litio devono essere distinte dalle batterie al litio metallico: queste non sono ricaricabili e si trovano ad esempio negli orologi da polso.
Lo stoccaggio improprio delle batterie agli ioni di litio può essere causa di incendi pericolosi, che non possono essere sempre prevenuti, nemmeno facendo ricorso all’elettronica di protezione integrata. Questo rischio è dovuto alla struttura elettrochimica delle batterie agli ioni di litio. Le batterie sono infatti costituite da diversi componenti, ognuno dei quali ha proprietà chimiche specifiche. In particolare, il litio in esse contenuto si rivela molto reattivo. Questo reagisce violentemente a contatto con l’acqua ed è instabile se la temperatura ambiente è troppo alta.
Se la temperatura ambiente è troppo elevata potrebbero formarsi gas combustibili a causa di processi chimici all’interno della batteria. A partire da una temperatura della cella di 70° C, si può verificare una cosiddetta fuga termica: la batteria al litio si accende e brucia. Questo effetto è rafforzato se sono presenti un gran numero di celle batteria interconnesse: queste sono infatti molto potenti, ma anche particolarmente suscettibili all’instabilità termica. Infatti, se solo una singola cella della batteria nel gruppo si surriscalda, il surriscaldamento si propagherà anche alle celle vicine. La conseguenza è una reazione a catena, e il risultato sarà un incendio incontrollato.
Maggiore è la prestazione di una batteria agli ioni di litio, più celle in connessione tra loro sono necessarie nella batteria. Di conseguenza, il rischio di incendio con batterie particolarmente potenti, come quelle utilizzate nei transpallet o nei carrelli elevatori, è maggiore rispetto alle batterie di capacità inferiore.
Stoccare in sicurezza le batterie agli ioni di litio: a cosa fare attenzione
Per garantire che i dispositivi di accumulo di energia durino il più a lungo possibile e per evitare che si verifichino danni da sovraccarico o incendi, è necessario osservare le seguenti precauzioni, quando si conservano le batterie agli ioni di litio:
- Scegliere un luogo di stoccaggio fresco e asciutto
Per evitare che le batterie si surriscaldino durante lo stoccaggio, devono essere conservate a temperature comprese tra 6 e 15 gradi centigradi. Possono essere utilizzate anche cantine, celle frigorifere o frigoriferi, a condizione che siano ambienti asciutti.
Lo stesso vale per il contatto con l’acqua. Infatti, se il litio contenuto nelle batterie viene a contatto con l’acqua, il calore generato da una reazione chimica può portare alla formazione di liscivia tossica e idrogeno infiammabile. Se si desidera conservare le batterie agli ioni di litio in frigorifero, assicurarsi che siano imballate a tenuta stagna in modo che la condensa non possa penetrare nelle batterie. - Conservare la batteria agli ioni di litio separatamente dal dispositivo
Per evitare reazioni chimiche dovute a perdite di liquido di raffreddamento, lubrificanti o liquido freni e per non danneggiare il dispositivo in caso di incendio di metalli, le batterie agli ioni di litio devono essere rimosse dai dispositivi elettrici su cui sono installate e conservate separatamente. Se la batteria è invece installata in modo permanente, prima di stoccarlo il dispositivo deve essere controllato per individuare eventuali perdite, cavi allentati o altri danni.
- Protezione contro i danni meccanici
Durante lo stoccaggio batterie al litio è necessario assicurarsi che vi sia un’adeguata protezione contro i cortocircuiti interni ed esterni. Occorre inoltre assicurarsi che le batterie agli ioni di litio siano protette da urti e danni meccanici. È possibile contrastare un cortocircuito tra poli della batteria con appositi cappucci di protezione dei poli.
- Evitare le alte temperature
Evitare di conservare le batterie agli ioni di litio a temperature elevate improvvise o prolungate. Le batterie devono anche essere protette dalla luce solare diretta.
• Se nei locali di stoccaggio non sono installati sistemi automatici di estinzione incendi, le batterie al litio devono essere stoccate ad almeno 2,5 metri di distanza da altre merci infiammabili stoccate.
• Gli accumulatori danneggiati o difettosi devono essere conservati negli appositi contenitori di sicurezza. Fino al momento in cui non si smaltiscono le batterie agli ioni di litio, è necessario conservarle in un’area separata. - Conservare le batterie agli ioni di litio a metà carica
Non conservare la batteria quando è scarica, bensì quando ha una capacità dal 50 al 70 %. In tal modo si previene la scarica profonda, che può avere un impatto negativo sulle prestazioni, ridurre la durata o addirittura compromettere il funzionamento della batteria al litio.
- Controllare regolarmente lo stato di carica
Lo stato di carica deve essere controllato a intervalli regolari, in special modo se si conservano le batterie agli ioni di litio per un lungo periodo di tempo. Una ricarica rapida ogni 3 o 4 mesi può essere utile per proteggere la batteria da una scarica completa.
- Rispettare le informazioni del produttore
Durante lo stoccaggio devono essere seguite le istruzioni del produttore e le informazioni riportate nelle schede tecniche del prodotto.
Normativa stoccaggio batterie al litio e classi di pericolo
Secondo la direttiva europea EN 60086-4, le batterie agli ioni di litio sono classificate come sostanze pericolose. Queste devono essere conservate in appositi armadi per materiali pericolosi; le batterie agli ioni di litio sono trasportate come merci pericolose secondo il regolamento ONU UN 3480. Inoltre, le batterie agli ioni di litio e, analogamente, la variante delle batterie al litio metallico sono suddivise in diverse classi che dipendono dal potenziale di pericolo.
Poiché non ci sono differenze significative tra le batterie ai polimeri di litio e quelle agli ioni di litio in termini di normativa stoccaggio batterie al litio, si applicano le stesse norme:
| Prestazioni | Simbolo | Batterie al litio (UN 3090) | Batterie agli ioni di litio (UN 3480) |
|---|---|---|---|
| basse* |  | < 2 g Li per batteria | < 100 Wh per batteria |
| medie ** |  | > 2 g Li per batteria e < 12 kg lordo per batteria | > 100 Wh per batteria e < 12 kg lordo per batteria |
| alte *** | | > 2 g Li per batteria e > 12 kg lordo per batteria | > 100 Wh je Akku e/o > 12 kg lordo per batteria |
*Basse prestazioni: a questa classe di pericolo si applicano le norme generali di sicurezza. Se le batterie agli ioni di litio o le batterie al litio metallico vengono stoccate in quantità maggiori (a partire da 7 m3), si applicano le disposizioni per le batterie di media potenza.
**Prestazioni medie: qui l’attenzione si concentra principalmente sulla protezione antincendio. Pertanto, le batterie al litio di questa categoria devono essere conservate ad almeno 5 m di distanza da altre aree di stoccaggio. Se non è possibile, tali aree devono essere separate l’una dall’altra con paratie o accessori di separazione tagliafuoco. Non è consentito lo stoccaggio congiunto con altre merci infiammabili. Inoltre, i locali di deposito devono essere dotati di un sistema di allarme antincendio collegato ad una stazione presidiata permanentemente. Occorre dotarsi di estintori o sistemi di estinzione e di agenti estinguenti, secondo le istruzioni del produttore. Per volumi di stoccaggio superiori a 60 m2 o superiori a 3 m di altezza di stoccaggio si applicano le disposizioni per le batterie al litio ad alte prestazioni.
***Alte prestazioni: al momento non esistono norme di sicurezza specifiche per questo tipo di prestazioni. In linea di principio, devono quindi essere rispettate le specifiche per le batterie di media potenza, con la limitazione generale della quantità di stoccaggio, che fornisce ulteriore sicurezza nello stoccaggio di batterie al litio ad alte prestazioni.
Domande frequenti sullo stoccaggio batterie al Litio
Naturalmente la durata massima di conservazione delle batterie agli ioni di litio dipende in larga misura da una corretta conservazione. Per esempio, se paragonate alle batterie al nichel-cadmio, la cui percentuale di autoscarica è molto superiore al 10-15%, le batterie agli ioni di litio sono relativamente facili da curare e possono essere conservate molto più a lungo.
Se si seguono le istruzioni indicate, le batterie di nuova generazione possono essere conservate integre per diversi anni e ricaricate più volte.
Le moderne batterie agli ioni di litio tendono a scaricarsi automaticamente anche quando non vengono utilizzate. Questa scarica fisiologica è in genere dell’1% al mese, ma può essere maggiore a seconda della temperatura e dell’umidità dell’ambiente di conservazione. L’autoscarica permanente può portare a una scarica profonda, che può danneggiare o addirittura distruggere completamente la batteria.
Si parla di scarica profonda quando non si raggiunge la tensione di scarica richiesta per la batteria, cioè la capacità della batteria è completamente esaurita. Per le batterie agli ioni di litio, questa tensione è di 2,5 volt. Se la batteria non viene conservata correttamente e si verifica come risultato una scarica completa, la batteria può perdere prestazioni a lungo termine, diventare obsoleta più velocemente o addirittura diventare completamente inutilizzabile.
Per una conservazione sicura si consiglia di seguire le seguenti indicazioni:
• Scegliere un luogo asciutto per lo stoccaggio
• Tenere le batterie al riparo dalle alte temperature
• Conservare le batterie agli ioni di litio a circa il 50-70% della carica
• Controllare periodicamente la capacità di carica
• Proteggere le batterie agli ioni di litio da danni meccanici
• Conservare le batterie separatamente dal dispositivo
La corretta conservazione delle batterie agli ioni di litio è importante per garantirne la durata, mantenerne le prestazioni ed evitare il rischio di pericolosi incendi e danni.
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