재난과안전의골든타임 과제(건국대)

소개글

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목차

1. 리튬 이온 전지

2. 리튬 이온 배터리 폭발 원리 및 원인
1) 작동 방식
2) 폭발 원인

3. 리튬 배터리 폭발화재사례
1) 리튬 배터리 폭발화재 관련 사례
2) 전자 담배 폭발 사고 통계 (한국소비자보호원)

4. 리튬 배터리에 대한 재현실험 및 결과
1) 보호회로 없는 RC 무선 헬기 리튬이온 배터리 폭발 재현실험
2) 실험 결과

5. 리튬배터리 폭발 사고 예방 및 방법

참고문헌

본문내용

1. 리튬 이온 전지
현대인들은 개인마다 다양한 전자 스마트 기기의 사용을 일상화하고 생활화하고 있다. 이런 스마트 기기들을 운용할 수 있게 해주는 필수적인 요소가 바로 이들 기기에서 사용할 수 있는 전기에너지를 공급해주는 것이다. 이 중 가장 많이 사용되고 있는 것이 바로 2차전지이며, 이러한 2차 전지 중 단위 면적당 저장량이 많고 가장 효율적인 소재로서 리튬이온 및 리튬폴리머 배터리(리튬 배터리)가 가장 유용하게 사용된다.
리튬 이온 전지는 2차전지의 일종으로 방전 과정에서 리튬 이온이 음극에서 양극으로 이동하는 전지이다. 충전할 때는 리튬 이온이 양극에서 음극으로 다시 이동하면서 제자리를 찾는다. 리튬 이온 전지는 충전 및 재사용이 불가능한 1차 전지와 다르며, 재사용이 가능한 것이 가장 큰 장점이다. 리튬 이온 전지는 에너지 밀도가 높고 기억 효과가 없으며, 사용하지 않을 때도 자가방전이 일어나는 정도가 작기 때문에 일상에서 휴대용 전자기기들에 많이 사용되고 있다. 예를 들면 전자담배, 스마트폰 전기자전거, 드론, 보조배터리 등과 같이 일산에서 다양한 전자기기에 사용되는 것을 볼 수 있다. 이 외에도 에너지 밀도가 높은 특성을 이용하여 방산업이나 자동화시스템, 그리고 항공산업 분야에서도 점점 그 사용 빈도가 증가하는 추세이다. 최근 리튬 배터리를 사용하는 전자기기들에서 배터리 폭발 현상이 빈번히 발생하고 있으면 폭발로 인하여 화재 및 신체 위해가 발생하고 있어 그 심각성이 나타나고 있다. 리튬 배터리는 일상생활에서 너무나도 흔하고 항상 주변에 있지만 이 배터리가 자칫 잘못하면 어떤 큰 사고를 일으킬 수 있는지에 대해서는 잘 알려지지 않았다.

2. 리튬 이온 배터리 폭발 원리 및 원인
1) 작동 방식
리튬은 화학주기 표에서 가장 작고 가장 활기찬 금속으로 부피가 작고 부피 밀도가 높다는 장점이 있다. 그러나 화학적 특성이 너무 생생하여 매우 높은 위험을 초래하게 된다. 산소와 함께 공기에 노출될 때 리튬 금속은 강렬한 산화와 폭발을 일으킬 수 있다.

참고 자료

A Study on Explosion and Fire Risk of Lithium-Ion and Lithium-Polymer Battery/Bum Joo LeeŠ, Gyeong Joo Choi, Sang Ho Lee, Yeon Man Jeong, Young Park, Dong Uk Cho
http://www.techholic.co.kr/news/articleView.html?idxno=60237#rs
https://ko.torphanbattery.com/news/what-causes-a-lithium-ion-battery-to-explode-47122122.html
https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%A6%AC%ED%8A%AC_%EC%9D%B4%EC%98%A8_%EC%A0%84%EC%A7%80