Lithium-Polymer Akku Explosion

In letzter Zeit liest man häufig von Handy und Notebook Herstellern, die ihre Lithium-Ionen-Akkus (Li-Ionen-Akku) bzw. Lithium-Polymer-Akkus (LiPo) 3wegen Überhitzungs- und Feuergefahr zurückrufen. Doch wie gefährlich sind diese Akkus wirklich? Was passiert wenn man sie überlädt? Um dies heraus zu finden, wurde ein Lithium-Polymer-Akku absichtlich unter kontrollierten Bedingungen überladen.

Der Versuch

Bei dem Akku handelt es sich um einen K***m 1200 HD mit einer Nennkapazität von 1200mAh. Dieser Lithium-Polymer-Akku wurde auch bei den Fußballrobotern der Dortmund Droids verbaut und ist auch im Modellbau häufig anzutreffen.

Der Akku wurde nach einer unbeabsichtigten Tiefentladung zunächst bei eingeschalteter Strombegrenzung mit 2,4A (=2C) geladen. Nach 1 Stunde ist der Akku ein wenig aufgebläht, die Zellentemperatur liegt bei 60°C. Nach zwei weiteren Stunden ist die Temperatur trotz der Überladung auf 50°C zurück gegangen. Der Akku ist deutlich "rundlicher" geworden.

Der Versuchsaufbau

Bild 1: Der Versuchsaufbau

Die Explosion

Langeweile kommt auf - die Strombegrenzung wird deaktiviert. Der Akku wird jetzt mit allem geladen, was das Netzteil hergibt: 20V, ca. 6A! Nach ungefähr einer weiteren halben Stunde ist schließlich ein verdächtiges Zischen zu hören, welches schnell lauter wird. Der Akku hat eine Temperatur von 120°C überschritten. Schließlich tritt mit einem Pfeifen weißer Dampf aus, der sich schließlich in Form einer Stichflamme entzündet und mit einem lautem Knall explodiert.

Video 1: Der Akku explodiert, mit Zeitlupe.

Der brennende Akku - The Roof is on Fire

Bild 2: Der brennende Akku - The Roof is on Fire

Die Folgen

Die Unterlage ist verkohlt. Selbst 10 Minuten nach der Explosion hat der Akku immer noch eine Außentemperatur von 137.7°C.

Der Akku nach der Explosion

Bild 3: Der Akku nach der Explosion

Auch nach der Explosion heizt der Akku noch nach

Bild 4: Auch nach der Explosion heizt der Akku noch nach

Hinweis: Dieser Versuch ist nicht ganz ungefährlich. Neben der Stichflamme treten giftige Gase aus. Von einer Nachahmung wird hiermit dringend abgeraten.

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