Extintores de litio – El futuro para la seguridad contra incendios en vehículos y equipos eléctricos con baterías de litio

¿Qué debemos tener en cuenta a la hora de comprar un extintor para uso en baterías de litio?

Uno de los puntos principales a la hora de elegir cuál es el extintor mas adecuado, es saber el tipo de baterías qué queremos sofocar, ya que nos es lo mismo apagar una batería de un móvil, que una batería de una moto eléctrica coche o camión. Todo dependera de los “Wh” que disponga nuestra batería de litio.

¿Pero qué significan las siglas “Wh”?

Antes de nada debemos conocer unas sencillas fórmulas matemáticas para encontrar la relación entre los parámetros que caracterizan a una batería: los mAh para la carga, los voltios (V) para el voltaje y un tercero para indicar la energía almacena en la batería medida en Vatios hora (Wh).

Junto con la corriente en mAh, las baterías se caracterizan por su voltaje. El voltaje de una batería indica la cantidad de trabajo que se puede hacer con una determinada capacidad para entregar electrones al circuito. A más voltaje, más trabajo se puede realizar con la corriente que circula entre los electrodos de la batería y más energía total tendremos en ella.

La clave está en usar baterías con un voltaje que se adecue al voltaje de funcionamiento del circuito electrónico que se va a alimentar.

• En el caso de un smartphone, las baterías suelen tener un voltaje entre 3,7 V y 3,85 V. La energía acumulada en una batería se mide en otra unidad: los Vatios hora (o Wh) y representa la capacidad de realizar un trabajo en un determinado tiempo. La potencia en Vatios (W) de una batería es igual al producto de su voltaje por su capacidad medida en los miliamperios hora (mAh).

De este modo, como ejemplo práctico, para una batería de 3.000 mAh y un voltaje de 3,7 V tenemos una energía almacenada de 11,1 Wh (3.000 mAh * 3,7 V = 11.100 mWh, y pasando a Wh dividiendo por 1.000, tenemos los 11,1 Wh).

Si por ejemplo un móvil precisara de una potencia de 5W para hacer funcionar sus sistemas, una batería de 11,1 Wh podrá alimentarlo durante mas de dos horas . Si, por el contrario, precisara de 11,1W, la batería podrá alimentar la electrónica del móvil durante una hora. Si precisase solo de 1 W, podríamos usar el terminal un poco más de 11 horas.

Si tomamos por ejemplo el caso de una batería de una motocicleta eléctrica que puede tener aproximadamente unos 37Ah a una carga nominal de 51,1V, tendríamos una energía almacenada de 1.890,7Wh. Si para cargar la batería necesitásemos 435W para hacerla funcionar, obtendríamos una durabilidad de mas de 4hrs (4,34hrs) sin necesidad de realizar ninguna parada en nuestro vehículo.

Por tanto en caso de que se produjese un incendio deberíamos disponer de uno o varios extintores que puedan apagar al menos los “Wh” de nuestro equipo.

Por otro lado, debemos saber que para apagar fuegos de este tipo solo podremos utilizar extintores a base de agua + aditivos. Si utilizásemos otros agentes de extinción como polvo o CO2, es muy probable que no consigamos apagar el fuego. 

Actualmente los agentes utilizados son a base de agua + aditivos especiales cómo por ejemplo la Vermiculita ,agente F-500 entre otros. Estos extintores han de ser ensayados previamente para fuegos de tipo A (sólidos) y B (líquidos) y ademas podrán ser ensayados para uso en fuegos de tipo F y riesgo eléctrico hasta 1.000V. Una vez superadas las pruebas se ensayaran también para obtener una eficacia que consiga sofocar un valor energético de “X” Wh.

Actualmente en el mercado el máximo resultado satisfactorio se ha obtenido con un extintor móvil de 50ltrs. En el ensayo se prendió fuego a una batería de grandes dimensiones de litio cargada a 25,9V de 196,0Ah y 5,1kWh.

Extintor de 50ltrs litio

Ejemplo extintor de 50ltrs agua + aditivos

Para el caso de extintores portátiles el mejor resultado se ha obtenido en un extintor de 6ltrs en cuyo ensayo consiguieron apagar un fuego de una batería de litio cargada a 36V de 20,1Ah y 750Wh.

Extintor 6ltrs litio

Ejemplo extintor de 6ltrs agua + aditivos

¿Que requisitos debe contener el extintor y que documentos tendré que pedir al fabricante?.

Para que el extintor de litio cumpla con su cometido es necesario que se cumplan varios requisitos:

• Debe aparecer conforme indica la EN 3-7 el manejo del extintor para el tipo de fuego que se haya ensayado. En este caso deberán aparece las eficacias A,B,F.( B y F pueden ser opcional).
• Deberán aparecen los datos del fabricante y fecha de fabricación del extintor.
• Referencia de la empresa que certifica el producto.(Solicitar informe del resultado del ensayo)
• Marcado CE (PED).
• Nº de serie de fabricación del extintor.
• Dado que todavía no existe una normativa especifica para su uso en baterias de litio, como opción se puede incluir el resultado del ensayo obtenido, “Energía almacena la batería medida en Vatios hora (Wh)”.

¿Como utilizar el extintor en fuegos de batería de iones litio?

• Al utilizar el extintor en fuegos originados por baterías de litio, se recomienda mantener una distancia de seguridad mientras se dispara el extintor.
• No exponerse directamente a las llamas mientras se dispara el extintor.
• Disparar el agente extintor a intervalos regulares. No dispare el agente extintor en una sola operación.
• Deje que el agente extintor penetre en la carcasa que contiene la batería de iones de litio.
• Basándose en las pruebas realizadas con el extintor de litio, se puede afirmar que es posible detonar una batería de iones de litio con un extintor a base de agua y aditivos espumantes.
• Se ha demostrado que el uso del extintor enfría la temperatura y controla cualquier reignición de las celdas dentro de la batería (generada por la reacción en cadena de las celdas y debido a su conformación dentro del paquete de baterías).
• La batería probada (modelo extintor portátil de 6ltrs) con una tensión de 36 V, una capacidad de 20,1 AH y un valor energético de 750 Wh.

UTILIZACIÓN DEL EXTINTOR EN FUEGOS ESTÁNDAR

• No exponga el extintor a una llama directa.
• Este extintor es un recipiente a presión y no debe ser perforado, abollado ni sometido a manipulaciones externas.
• No dirija el chorro del extintor hacia las personas

Conclusión: Así pues volviendo a la primera pregunta sobre cuál extintor es el mas adecuado según nuestro criterio la respuesta en cuanto a calidad y precio el extintor de 6ltrs de litio a 750Wh.

Fuentes:

• https://www.xataka.com/tecnologiazen/el-numero-mas-importante-de-la-bateria-de-tu-movil-que-debes-conocer/                
• https://www.rideyego.com

Para saber mas información podeis enviarnos un email a  info@extinhouse.es