Explosión en una batería

Recientemente uní una celda de 9 voltios y dos celdas de 1,5 voltios para obtener un voltaje de salida de casi 6 voltios. Durante unos 15 minutos, la batería funcionó perfectamente. Ni siquiera mostró ningún signo de calentamiento y en los próximos 2 minutos las 2 baterías de 1.5 voltios silban y dejan mucho humo. Ni siquiera estoy seguro de si se llama explosión. Todas las baterías eran baterías walmart de uso general.

Las baterías se conectaron de la siguiente manera:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Supongo que estas celdas en particular estaban defectuosas desde el principio. ¿Puede haber alguna razón más posible y realista para este tipo de explosión?

PD: Todos los valores en el circuito se midieron usando un DMM y se redondearon al entero más cercano o décimo de un entero.

¡Alégrate de que nadie haya resultado herido y nunca vuelvas a hacer algo así! Efectivamente, cargó las celdas de voltaje más bajo de una manera que no estaban destinadas a tolerar, y tiene suerte de que simplemente se ventilen. Obviamente, su supuesta resistencia de "180 ohmios" es mucho más pequeña que si tuviera más de un amperio de corriente a través de ella. Si desea una batería de 6v, no intente "restar" voltajes, más bien obtenga una colección de celdas que totalicen ese rango, por ejemplo, 4 celdas nominales de 1.5v, o incluso una batería de linterna de estilo antiguo (que es solo cuatro celdas grandes en un sobreestuche común).
@ChrisStratton Lo siento, escribí valores incorrectos para la corriente, los 1,2 amperios son medidas directas de la batería sin carga, con la carga son 0,03 amperios. Resolveré el error en un minuto.
"Sin la carga", como en, ¿cortocircuitado? No hagas eso.
Su edición se lee como si hubiera acortado los 180 Ω resistencia y corrió 1.2 A hacia atrás a través de las dos baterías de 1.5 V. Qué esperabas que sucediera?
Si las celdas de 1,5 V no son recargables, no es de extrañar que explotaran cuando se cargaron a 300 mA durante 15 minutos. Las advertencias de "NO CARGAR" en las etiquetas están ahí por una buena razón.
Esto fue algo increíblemente estúpido de hacer. ¡NUNCA vuelvas a hacer algo como esto!
@derstrom8 "increíblemente estúpido" y mayúscula "NUNCA"? Si fuera al aire libre y sobre una superficie no inflamable, ¿cuáles serían los principales riesgos? ¿Las baterías explotan en lugar de ventilarse correctamente?
No se hizo por nada especial. Solo se hizo para ver si la sustracción de voltajes se podía hacer en la práctica y qué tan precisa es. Aunque aprendí una lección. Gracias chicos
@immibis Sí, e incluso la ventilación podría ser increíblemente peligrosa si el humo le entrara en los ojos. Además de eso, las piezas voladoras de material potencialmente muy caliente representan una amenaza en sí mismas. Así que sí, fue algo increíblemente estúpido y sí, NUNCA necesita volver a hacer algo así (a menos que sea a propósito, y tenga un escudo y otro equipo de protección para asegurarse de que él y su propiedad estén a salvo) .
Tuviste suerte. Si hubieras hecho esto con baterías más peligrosas, como las de litio, podrías haberte dañado gravemente a ti mismo y a tu entorno.

Respuestas (3)

Lo que está tratando de hacer aquí es conceptualmente defectuoso y, como tuvo la suerte de descubrir sin lesiones, es potencialmente peligroso.

No intente restar los voltajes de la batería

Si desea una batería de 6v, no intente restar voltajes, más bien obtenga una colección de celdas coincidentes que totalicen ese rango, por ejemplo, 4x celdas nominales de 1.5v, o incluso una batería de linterna de estilo antiguo (que generalmente es solo cuatro celdas grandes en un sobreestuche común).

"sustracción" equivale a cargar, y la carga es algo que solo debe intentarse con cuidado para limitarlo a lo que sea apropiado para la química y el estado de carga de las celdas en cuestión, que para los tipos no recargables (o tipos recargables que ya están "lleno") equivale a " no hagas eso "

No coloque un amperímetro frente a una batería o fuente de alimentación

Un amperímetro está destinado a ser insertado en una interrupción en un circuito legítimo . Si aplica uno directamente a través de una fuente (o, en realidad, una resistencia de carga), lo cortocircuita y termina esencialmente midiendo la impedancia interna de la batería en comparación con la del medidor, que es algo de poca relevancia, y algo que puede conducir a niveles potencialmente peligrosos de flujo de corriente.

Y si tiene que "restar" algo de voltaje, use una resistencia en su lugar.
@ToddWilcox: el voltaje que cae por una resistencia varía ampliamente con la carga. Para evitar eso, se puede usar una resistencia controlada por retroalimentación (vendida como un "regulador de voltaje lineal") pero esto, por supuesto, es un desperdicio, y es necesario diseñar para acomodar el hecho de que el desperdicio de una resistencia de potencia o regulador lineal ocurre en la forma de calor.
No quería una batería específica, solo quería ver qué tan factible es restar voltajes y obtener una salida específica. Esa es la razón por la que no usé un regulador lineal o algo así. Fue hecho deliberadamente así, para averiguar qué sucedería.
@AadityaSahay "Veamos qué pasa" es una causa de muerte sorprendentemente común entre los adolescentes.
@JanDvorak Y también una causa sorprendentemente común de adolescentes, estoy seguro.

Si su circuito se dibuja correctamente, entonces la corriente fluye hacia atrás a través de las celdas de 1.5V. Esto es como tratar de (re)cargarlos más allá de su voltaje de diseño. Es muy malo para ellos, y sí, pueden incendiarse. Una explosión real es posible pero muy poco probable, ya que la carcasa está diseñada para descargar la presión y detener la explosión, y parece que esto es lo que sucedió aquí.

Lo siento, JackB, anoté las clasificaciones de corriente incorrectas. Los 1,2 amperios son sin carga y los 0,03 amperios con carga, ¿eso causa algún problema?
No precisamente. El problema es la dirección, no el tamaño, de la corriente. Una corriente más pequeña significa que tomará más tiempo iniciar un incendio y es posible que se produzca un incendio más pequeño, pero aun así lo hará. Si realmente hubiera puesto un amplificador al revés a través de las baterías, probablemente habrían explotado en solo unos segundos.
@AadityaSahay ¿Estás preguntando si recargar una batería no recargable está bien siempre y cuando lo hagas lentamente?

Como dice Chris, estabas cargando las celdas de 1.5V de una manera para la que no fueron diseñadas. Si esas celdas fueran alcalinas normales, no están diseñadas para cargarse en absoluto. Nunca coloque pilas alcalinas en una posición donde la corriente fluya hacia su ánodo. Además, nunca cargue una celda más allá de su voltaje nominal. Cargar baterías es una ciencia peligrosa según el tipo y la corriente y el voltaje deben controlarse cuidadosamente.

anoté las clasificaciones de corriente incorrectas, los 1,2 amperios son sin carga y 0,03 amperios con carga, ¿eso causa algún problema?
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