Comment une batterie lithium-ion peut-elle exploser ?

Merci à JLG pour cet article qui nous conforte dans l'idée qu'il faut être vraiment TRES prudent avec ces nouvelles technologies. Quand le drame survient, c'est ... trop tard.

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Galaxy Note 7 : comment une batterie lithium-ion peut-elle exploser ?

Choc thermique, court-circuit

Publié le 05/09/16 à 14h00

Le Galaxy Note 7 de Samsung tire définitivement sa révérence à cause de problèmes récurrents d'explosions de batteries, même après un premier rappel mondial et l'envoi de modèles de remplacement pourtant garantis sans faille mais également défaillants pour certains. Le constructeur coréen n'est pas le seul à avoir connu ce genre de déboires sur des accumulateurs, comme on a pu le voir récemment avec l'embrasement d'une Tesla Model S. Comment et pourquoi ces batteries au lithium peuvent-elles prendre feu ? Nos explications.

Les batteries lithium-ion continuent de faire parler d'elles pour les incendies et explosions dont elles sont responsables.

Avant d'entrer dans le vif du sujet, nous tenons à préciser que ces batteries ne sont pas seulement dangereuses lorsqu'elles sont en fonctionnement ou en rechargement. Elles le sont également à l'état passif, lorsqu'elles sont transportées, par exemple. Certains matériaux en composite impliquent le respect de limites de température. Dans le cas des accumulateurs lithium-ion, la température doit se situer entre -5°C et 120°C pour une utilisation sans risque, notamment à cause des modifications de leurs caractéristiques mécaniques. 

Surcharge ou choc thermique : risque d'embrasement ou d'explosion de la batterie



La surcharge d'une batterie lithium-ion provoque la formation de cristaux ou dendrites de lithium métalliques (prolongements filamenteux) au niveau de l'anode jusqu'à toucher la cathode. La batterie est alors en court-circuit. Cette formation de dendrites peut également être provoquée par un choc thermique, quand la température passe sous les -5°C. Qui dit court-circuit dit bien entendu échauffement thermique. Or, comme une batterie de ce type est entourée d'une enveloppe métallique, la chaleur peut difficilement se dissiper. L'emballement thermique est alors inévitable.
 
L'enveloppe éclate et provoque la fuite de l'électrolyte, souvent de l'hexafluorophosphate de lithium (un solvant inorganique inflammable) et des sels métalliques. Une forte chaleur ou une étincelle peuvent alors provoquer l'embrasement de la batterie voire même son explosion. Attention à ne pas respirer les gaz qui s'en échappent. L'électrolyte contient plusieurs éléments qui peuvent dégager du fluorure d'hydrogène, un gaz incolore de formule chimique HF particulièrement inflammable. Son odeur est piquante. Il est très corrosif et forme de l'acide fluorhydrique au contact de l'eau, un acide très corrosif.

Vous l'aurez compris, le feu d'une batterie Li-ion est généralement très difficile à éteindre, voire impossible. Il dure tant que l'électrolyte ne s'est pas entièrement consumée, et ceci que la batterie soit de grande ou de petite capacité énergétique. 

Les bons gestes pour éviter l'embrasement d'une batterie lithium-ion

L'échauffement de la batterie est l'une des principales causes de l'embrasement de la batterie. Il est donc impératif de ne pas couvrir l'appareil en surchauffe. Il faut également faire baisser la température par tous les moyens disponibles : ventiler et tamponner l'appareil avec une éponge ou un tissu légèrement humidifié à l'endroit où est logée la batterie.     

Mon commentaire: autrement dit, il faut se méfier du froid beaucoup plus que de la chaleur pour ce genre d'appareil. Les bons gestes décrits dans ce dernier chapitre me font l'effet d'une belle fille qui aurait tourner de l'oeil et qu'il faut ranimer en lui tapotant les joues... Bon, trêve de plaisanterie, veillez surtout à ne pas garder vos portables (et autres objets connectés porteurs de ce genre de piles) sur vous. Pensez aussi aux jouets des enfants.

Quant au Linky, si votre compteur est dehors pas temps froid, n'allez pas pour autant lui mettre un cache-nez...

On vit décidément de plus en plus dangereusement...