Utredning av battericeller tillhörande sonarbojar

Författare:

  • Wilhelm Sahlén
  • Hanna Ellis
  • Håkan Wingfors
  • Sofia Jonasson
  • Linda Elfsmark
  • Roger Magnusson
  • Tobias Tengel

Publiceringsdatum: 2022-02-18

Rapportnummer: FOI-R--5299--SE

Sidor: 23

Skriven på: Svenska

Forskningsområde:

  • Vapen, skydd och säkerhet

Nyckelord:

  • litiumbatterier
  • sonarbojar
  • termisk rusning
  • brandgaser
  • gasanalys

Sammanfattning

Sonarbojar är utrustade med litiumbatterier som energilagring. Battericellen som studeras här tillverkas av SAFT och batterikemin är Li-SO2. Litiumbatterier kan vid felhantering ge upphov till brand genom termisk rusning. Vid en termisk rusning av litiumbatterier genereras en stor mängd brandgaser som kan vara farliga för människan. Dessa kan dock variera beroende på battericell och - kemi. Battericellerna genomgick försök med Accelerated Rate Calorimetry (ARC) där det termiska förloppet av cellen utreddes. I resultaten syntes att termisk rusning sker vid en temperatur på 150 °C. I ett annat försök påtvingades termisk rusning genom nålpenetration i en uppställning där brandgaserna gick att mäta. Kvalitativ och kvantitativ analys av brandgaserna genomfördes som grund för en toxikologisk bedömning av brandgaserna. Den påvisade att mängden svaveldioxid, acetonitril och formaldehyd som bildas kan ge upphov till svåra, irreversibla skador vid exponering i 10 min i ett slutet utrymme helt utan ventilation om 100 m3. De fartyg som har dessa sonarbojar ombord bör beakta detta vid planering av lagring och hantering av bojarna. Det är vidare av intresse att undersöka huruvida den termiska rusningen kan sprida sig till närliggande battericeller inom samma batteri och hur den alternativa batterikemin kan minska den toxikologiska effekten.