Lityum-iyon Bataryaya Sahip Elektrikli Araçlarda Yangın Güvenliği


DOI:
https://doi.org/10.5281/zenodo.15714568Anahtar Kelimeler:
Acil Durum Müdahalesi, Elektrikli Araçlar, Lityum-iyon Bataryalar, Termal Kaçak, Yangın GüvenliğiÖzet
Bu makale, elektrikli araçlarda kullanılan Lityum-iyon bataryaların yangın güvenliği konusunu ele almaktadır. Elektrikli araçların çevresel faydaları ve fosil yakıt bağımlılığını azaltma potansiyeli, bu araçların yaygınlaşmasına neden olmaktadır. Ancak, Lityum-iyon bataryaların termal kaçak, iç kısa devre ve yüksek enerji yoğunluğu gibi özellikleri yangın riski yaratmakta ve bu yangınların kontrol altına alınmasını zorlaştırmaktadır. Elektrikli araç yangınları sırasında açığa çıkan toksik gazlar, yangına müdahale eden ekipler ve çevre için büyük tehlike arz etmektedir. Bu nedenle, yangın güvenliği protokollerinin ve müdahale yöntemlerinin geliştirilmesi kritik bir önem taşımaktadır. Makalede, Türkiye’deki elektrikli araç pazarının büyümesi ve bu araçlarda kullanılan bataryaların güvenliği ile ilgili mevcut uygulamalar ve uluslararası standartlar incelenmektedir. Ayrıca, Lityum-iyon batarya yangınlarına karşı alınabilecek önlemler ve müdahale yöntemleri hakkında öneriler sunulmaktadır. Elektrikli araç yangınlarının önlenmesi ve etkilerinin azaltılması için batarya üreticileri, araç üreticileri, hükümetler ve düzenleyici kurumlar arasında etkin iş birliği ve farkındalık artırıcı çalışmaların yapılması gerektiği vurgulanmaktadır
Referanslar
Akoğlu, A. (2012, Ekim). Uzun ömürlü piller için Pillerde Nizami Şarj. TÜBİTAK Bilim ve Teknik, 48-49. https://services.tubitak.gov.tr/edergi/yazi.pdf;jsessionid=VDqBpF2KMnc7MmLJimkr3+eI?dergiKodu=4&cilt=46&sayi=785&sayfa=48&yaziid=33738
Alyar, H. (2022). Uluslararası Yakıtlar Yanma Ve Yangın Dergisi. Elektrikli Otomotivlerin Yapısı ve Yangın Riskleri, 10(1), 1-8. doi:10.52702/fce.1057432
Bandhauer, T., Garimella, S., & Fuller, T. (2011). A Critical Review of Thermal Issues in Lithium-Ion Batteries. Journal of The Electrochemical Society, 158(3). doi:10.1149/1.3515880
Chinese Standard. (2018). GB/T 31485-2015 PDF in English. https://www.chinesestandard.net/PDF.aspx/GBT31485-2015
Dalus, N. (2023, Ekim 7). Fire not the only danger with lithium-ion batteries. TT Club: https://www.ttclub.com/news-and-resources/news/press-releases/2023/fire-not-the-only-danger-with-lithium-ion-batteries/#:~:text=They%20can%20feature%20high%20percentages,methane%20among%20other%20dangerous%20chemicals.
DHA. (2023, Kaım 6). Sevkiyat aşamasındaki 6 elektrikli otomobil yandı. TRT Haber: https://www.trthaber.com/haber/turkiye/sevkiyat-asamasindaki-6-elektrikli-otomobil-yandi-801041.html
DHA. (2024, Mart 20). Sultanbeyli'de park halindeki elektrikli araç alev alev yandı. CNN Türk: https://www.cnnturk.com/turkiye/sultanbeylide-park-halindeki-elektrikli-arac-alev-alev-yandi-2097546
Dominguez, H. (2023, Mayıs 12). How to Put Out a Lithium-Ion Battery Fire. Htc-World: https://hct-world.com/how-to-put-out-a-lithium-ion-battery-fire/
Elektrobit. (2024). Functional safety and fail-operational. https://www.elektrobit.com/products/ecu/eb-tresos/functional-safety/?utm_source=google&utm_medium=cpc&utm_campaign=product_emea&gad_source=1&gclid=EAIaIQobChMI64TB3OiPiAMVn5eDBx37tQaqEAAYASAAEgJav_D_BwE
Emme-Italia. (2023, Ekim 5). 22066-25 : Portable Fire Extinguisher, 6 L Foam. https://www.emme-italia.com/sites/default/files/librettobase/22066-25_user_manual.pdf
Feng, X., Ouyang , M., Liu, X., Lu, L., Xia, Y., & He, X. (2018, Ocak). Thermal Runaway Mechanism of Lithium Ion Battery for Electric Vehicles: A review. Energy Storage Materials, 10, 246-267. doi:10.1016/j.ensm.2017.05.013
Gazete Duvar. (2024, Mart 14). Ağaca çarpan elektrikli otomobil yandı: 1 ölü. https://www.gazeteduvar.com.tr/agaca-carpan-elektrikli-otomobil-yandi-1-olu-haber-1676662
Golubkov, A., Fuchs, D., Wagner, J., Wiltsche, H., Stangl, C., Fauler, G., . . . Hacker, V. (2014). Thermal-runaway Experiments on Consumer Li-ion Batteries With Metal-oxide and Olivin-type Cathodes. RSC Advances(7). doi:10.1039/C3RA45748F
Gürsoy, A. N. (2023, Kasım 23). Lityum İyon Pil Hakkında Bütün Bilgiler. Sigortaladım: https://www.sigortaladim.com/lityum-iyon-pil-hakkinda-her-sey
Haber Ankara. (2024, Temmuz 9). Ankara Keçiören’de elektrikli araç yandı! https://www.haberankara.com/ankara/ankara-keciorende-elektrikli-arac-yandi-272015
Hedef Filo. (2024). 2024 Yılında Türkiye'deki Elektrikli Araç Sayısı. https://ev.hedeffilo.com/ev-gundem/blog/2024-yilinda-turkiyedeki-elektrikli-arac-sayisi
İçişleri Bakanlığı. (2024). 2024-2027 Karayolu Trafik Güvenliği Eylem Planı Yayınlandı. https://www.trafik.gov.tr/2024-2027-karayolu-trafik-guvenligi-eylem-plani-yayinlandi
Iec. (2024). International Electrotechnical Commission: https://www.iec.ch/homepage
İnci Taş. (2024). Lityum Akü Teknolojisi ve Avantajları. https://www.incitas.com.tr/bilgi-merkezi/blog/lityum-aku-teknolojisi-ve-avantajlari
ISO. (2019). ISO 6469-1:2019. https://www.iso.org/standard/68665.html
ISO. (2021). ISO 6469-3:2021. https://www.iso.org/standard/81746.html
ISO. (2022). ISO 6469-2:2022. https://www.iso.org/standard/81346.html
Kazak, D. (2024a). Lityum-İyon Bataryaların Yangın Güvenliği: Tamamen Elektrikli Araçlarda Risk Değerlendirmesi, Önlemler ve Mücadele. Premium e-Journal of Social Sciences (PEJOSS), 8(42), 638-652. doi:10.5281/zenodo.11434251
Kazak, D. (2024b). Lityum İyon Bataryalarda Güvenlik: Termal Kaçak ve Olay Sonrasi Müdahale Stratejileri. Socrates Journal of Interdisciplinary Social Studies, 10(39), 85-94. doi:10.5281/zenodo.10897802
Kazak, D. (2024c, Temmuz-Ağustos). Elektrikli Araçlar ve Yangın Riskleri. Yangın ve Güvenlik Dergisi, 248, 22-25. https://www.yanginguvenlik.com.tr/edergi/5/248/24/index.html
Kazak, D., & Öncel, H. U. (2024). İtfaiye Ekiplerinin, Tamamen Elektrikli Araç Yangınlarıyla Mücadelesinin İncelenmesi. SOCIAL SCIENCES STUDIES JOURNAL (SSSJournal), 10(3), 384-394. doi:10.5281/zenodo.10903404
Keneng. (2024, Nisan 16). Lityum Pilin Termal Kaçışını Anlamak: Nedenleri ve Önlenmesi. https://keheng-battery.com/tr/understanding-lithium-battery-thermal-runaway-causes-and-prevention/
Kocabey, S. (2018). Elektrikli Otomobillerin Dünü, Bugünü Ve Geleceği. Akıllı Ulaşım Sistemleri ve Uygulamaları Dergisi, 1(1), 1-16. https://dergipark.org.tr/tr/pub/jitsa/issue/35759/396912
Kolay Şarj. (2024). Dünden Bugüne Elektrikli Araçların Tarihi 2023. https://kolaysarj.com/dunden-bugune-elektrikli-araclarin-tarihi/
Kükrer, T. (2010). Taşınabilir Elektronik Aygıtların Atık Pillerinden Sıvı Ve Kobalt Geri Taşınabilir / Taşınabilir Elektronik Cihazların Kullanılmış Pillerinden Lityum Ve Kobaltın Geri Kazanımı. Isparta: Doktora Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezDetay.jsp?id=R4nT8H6zwzlz3khmH2xMWg&no=vN0Ngc00vrn34WlW8ucUhQ
Lesiak, P., Pietrzela, D., & Mortka, P. (2021). Methods Used to Extinguish Fires in Electric Vehicles. Safety & Fire Technology, 58(2), 38-57. doi:10.12845/sft.58.2.2021.3
Li, H., Wang, H., Xu, Z., Wang, K., Ge, M., Gan, L., . . . Chen, S. (2021). Thermal-Responsive and Fire-Resistant Materials for High-Safety Lithium-Ion Batteries. Nano Micro Small(17). doi:10.1002/smll.202103679
Li, X., Huang, Q., Deng, J., Zhang, G., Zhong, Z., & He, F. (2020). Evaluation of lithium battery thermal management using sealant made of boron nitride and silicone. Journal of Power Sources, 451. doi:10.1016/j.jpowsour.2020.227820
Liu, X., Ren , D., Hsu, H., Feng , X., Xu, G.-L., Zhuang, M., . . . Ouyang, M. (2018). Thermal Runaway of Lithium-Ion Batteries without Internal Short Circuit. Joule, 2(10), 2047-2064. doi:10.1016/j.joule.2018.06.015
Majka, I., & Zboina, J. (2023). Testing the Fire Safety of Electric Vehicles. Safety & Fire Technology, 62, 86-111. doi:10.12845/sft.62.2.2023.5
Milliyet. (2024, Haziran 13). Konya'da elektrik direğine çarpan araç alev alev yandı. https://www.milliyet.com.tr/milliyet-tv/konyada-elektrik-diregine-carpan-arac-alev-alev-yandi-video-7141427
Nambisan, P., Manjunatha , H., Ravadi, P., Reddy, H. P., Bharath , G., Kulkarni, M. A., & Sundaram, S. (2023). Characterization of commercial thermal barrier materials to prevent thermal runaway propagation in large format lithium-ion cells. Journal of Energy Storage, 74(Part B). doi:10.1016/j.est.2023.109414
NTEA. (2017, Eylül 27). FMVSS 305. https://www.ntea.com/NTEA/Member_benefits/Technical_resources/FMVSSguide/FMVSS305.aspx
NTV. (2024, Mart 30). Seyir halindeki Tesla alev alev yandı! Sürücü son anda kurtuldu. https://www.ntv.com.tr/turkiye/seyir-halindeki-tesla-alev-alev-yandi-surucu-son-anda-kurtuldu,D2SpxV7xNU2Nv9CZ-hALxw
Özcan, F. (2024, Mart 4). Batarya yangınları için yangın söndürücü. İSG Türkiye: https://www.isgturkiye.com/konu/batarya-yanginlari-icin-yangin-sondurucu.10854/
Polat, B., & Keleş, Ö. (2012). Lityum İyon Pil Teknolojisi. Türk Mühendis ve Mimar Odaları Birliği, 42-48. https://www.metalurji.org.tr/dergi/dergi162/d162_4248.pdf
Rao, G., & Kumar, S. (2024). A review of integrated battery thermal management systems for lithium-ion batteries of electric vehicles. e-Prime - Advances in Electrical Engineering, Electronics and Energy, 8. doi:10.1016/j.prime.2024.100526
Resmi Gazete. (2022, Nisan 2). Şarj Hizmeti Yönetmeliği. https://www.mevzuat.gov.tr/mevzuat?MevzuatNo=39454&MevzuatTur=7&MevzuatTertip=5
Richa, K., Babbitt, C., Gaustad, G., & Wang, X. (2014). A future perspective on lithium-ion battery waste flows from electric vehicles. Resources, Conservation and Recycling, 83, 63-76. doi:10.1016/j.resconrec.2013.11.008
Roos, D. (2024, Nisan 15). Electric Vehicles Have Been Around Since the 19th Century: Timeline. History: https://www.history.com/news/electric-vehicles-automobiles-timeline
Shkurti Özdemir, G. (2024, Nisan 1). Elektrikli Araçlar: İklim, Ekonomi ve Jeopolitik Üçgeni. Kriter Dergisi: https://kriterdergi.com/ekonomi/elektrikli-araclar-iklim-ekonomi-ve-jeopolitik-ucgeni
Stave, C., & Carlson , A. (2017). A case study exploring firefighters’ and municipal officials’ preparedness for electrical vehicles. European Transport Research Review, 9(25). doi:10.1007/s12544-017-0240-1
Sun, P., Bisschop, R., Niu, H., & Huang, X. (2020). A Review of Battery Fires in Electric Vehicles. Fire Technology, 56, 1361-1410. doi:10.1007/s10694-019-00944-3
Swri. (2024). SAE J2464 Testing for Rechargeable Energy Storage Systems. https://www.swri.org/industry/battery-testing-research/sae-j2464-testing-rechargeable-energy-storage-systems
Türkiye İstatistik Kurumu. (2024). https://data.tuik.gov.tr/
Tüv Süd. (2024). UN ECE R100 Standard Regulation. https://www.tuvsud.com/en-us/industries/mobility-and-automotive/automotive-and-oem/automotive-testing-solutions/battery-testing/un-ece-r100
UL. (2022, Haziran 28). UL 2580 Batteries for Use In Electric Vehicles. https://www.shopulstandards.com/ProductDetail.aspx?productId=UL2580_3_S_20200311
Vıcıl, O. (2011, Şubat). Yeni Nesil Lityum-İyon Pil Teknolojileri. TÜBİTAK Bilim ve Teknik, 44-49. https://services.tubitak.gov.tr/edergi/yazi.pdf;jsessionid=mTlHvOAbYGKyukPE16cVKO4m?dergiKodu=4&cilt=44&sayi=725&sayfa=47&yaziid=31315
Wilson, K. (2023, Mart 31). Worth the Watt: A Brief History of the Electric Car, 1830 to Present. Car and Driver: https://www.caranddriver.com/features/g43480930/history-of-electric-cars/
Wu, H., Chen, S., Hong, Y., Xu, C., Zheng, Y., Jin, C., . . . Dai, H. (2024). Thermal safety boundary of lithium-ion battery at different state of charge. Journal of Energy Chemistry, 94, 59-72. doi:10.1016/j.jechem.2023.11.030
Zehir, E. Ö. (2024, Mayıs 7). Gaziantep'te Bir Togg T10X, Şarj Olurken Kendi Kendine Yandı. Web Tekno: https://www.webtekno.com/gaziantep-togg-t10x-yandi-h143736.html
İndir
Yayınlanmış
Nasıl Atıf Yapılır
Sayı
Bölüm
Lisans
Telif Hakkı (c) 2025 ARCENG (INTERNATIONAL JOURNAL OF ARCHITECTURE AND ENGINEERING) ISSN: 2822-6895

Bu çalışma Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License ile lisanslanmıştır.