इलेक्ट्रिक वाहन उद्योग के तीव्र विकास के साथ, उच्च ऊर्जा घनत्व की वजह से लिथियम आयन बैटरी, कोई स्मृति प्रभाव और सुरक्षा लाभ व्यापक रूप से बिजली बैटरी के क्षेत्र में उपयोग किया जाता है। बिजली के वाहनों की ख़ासियत के कारण, और इसलिए शक्ति बैटरी की सुरक्षा भी उठाया उच्च आवश्यकताओं, उदाहरण के लिए, जब इलेक्ट्रिक वाहन की टक्कर और अन्य दुर्घटनाएं होती, बैटरी आग, विस्फोट की जरूरत नहीं है, और रहने वालों की सुरक्षा सुनिश्चित है और इसलिए शक्ति बैटरी सुरक्षा परीक्षण प्रयोग बाहर निकालना, एक्यूपंक्चर, आदि शामिल होंगे चरम दुरुपयोग लिथियम आयन बैटरी सुरक्षा परीक्षण है, जो कड़े सुरक्षा परीक्षणों, एक लिथियम के अंतिम मानक आयन बैटरी सुरक्षा मूल्यांकन पारित किया जा सकता में शामिल किया गया।
संपीड़न परीक्षण में, लिथियम आयन बैटरी आवास पहले से विकृत है और फिर पार्श्व पट और तिरछी दिशा कम शक्ति में खींच सूखी की वर्तमान विनिर्माण प्रक्रिया के कारण, सेल के गठन शुरू करने के लिए दबाया, तो बैटरी जब विरूपण एक निश्चित स्तर तक पहुँच जाता है, डायाफ्राम पार्श्व पहली बार होता है टूटना होगा, एक लिथियम आयन बैटरी के सकारात्मक और नकारात्मक इलेक्ट्रोड, शॉर्ट सर्किट, गर्मी की बड़ी मात्रा की तात्कालिक रिहाई के साथ सीधे संपर्क में जिसके परिणामस्वरूप, एसईआई फ़िल्म को नकारात्मक, एक सकारात्मक इलेक्ट्रोड सक्रिय सामग्री और इलेक्ट्रोलाइट अपघटन प्रतिक्रिया होती है के लिए अग्रणी, थर्मल भगोड़ा लिथियम आयन बैटरी का नेतृत्व करें, जो अंततः लिथियम आयन बैटरी आग और विस्फोट के लिए अग्रणी है।
आदेश, एक लिथियम आयन बैटरी थर्मल भगोड़ा संपीड़न परीक्षण में होता है को रोकने के लिथियम आयन बैटरी की सुरक्षा में वृद्धि करने के लिए यह एक लिथियम आयन बैटरी बाहर निकालना परीक्षा में थर्मल भगोड़ा की घटना की व्यवस्था के लिए आवश्यक है, लिथियम आयन बैटरी ताकि पर गहन अध्ययन किया लक्षित सुरक्षा डिज़ाइन, जिससे एक्सट्रूज़न टेस्ट में लिथियम आयन बैटरी की सुरक्षा बढ़ती है। चलो नवीनतम एमआईटी शोध परिणामों पर एक नज़र डालें।
Juner एमआईटी झू एट अल परिमित तत्व विश्लेषण मॉडल का उपयोग तंत्र 18,650 कोशिकाओं के इस्तेमाल से थर्मल भगोड़ा करने के लिए लिथियम आयन बैटरी का अक्षीय संपीड़न के दौरान होता है, और सिमुलेशन का अध्ययन किया है कि विभिन्न कमी अक्षीय दबाव का असर लिथियम आयन बैटरी, एक सीटी स्कैन विश्लेषण सत्यापित है कि सिमुलेशन परिणाम लिथियम आयन बैटरी के लिए मिला दो कारणों की व्याख्या कर सकते हैं का कारण शॉर्ट सर्किट बाहर निकालना परीक्षण में होता है प्राप्त परिणामों का कारण है।
के बाद से बैटरी की शक्ति आम तौर पर खड़ी 18650 कोशिकाओं बैटरी पैक गिरावट में इकट्ठे या की तरह होता है, लिथियम आयन बैटरी का मुख्य कारण अक्षीय संपीड़न विरूपण, तो Juner झू मुख्य बैटरी अक्षीय दबाव में है विरूपण तंत्र शॉर्ट सर्किट के लिए लिथियम आयन बैटरी के लिए अग्रणी। यह बाद से कुछ पारंपरिक मॉडल माना जाता है आंतरिक लिथियम आयन बैटरी एक सजातीय पूरी है, और इसलिए परिणाम नहीं बता सकते कि भविष्यवाणी 18,650 कोशिकाओं अक्षीय संपीड़न परीक्षण सही, मुख्य रूप से लिथियम आयन बैटरी की वजह से बैटरी की विशेष संरचना, ऊपरी और निचले बैटरी में बिल्कुल वैसा ही नहीं है, जिसके परिणामस्वरूप, और क्योंकि लिथियम आयन बैटरी कवर (अर्थात सकारात्मक) लिथियम आयन बैटरी की अनोखी संरचना जैसे कि जब अक्षीय दबाव के अधीन है कि शामिल किया जा सकता शॉर्ट सर्किट से पहले, यह लिथियम आयन बैटरी के शॉर्ट सर्किट का कारण बनता है।
आम तौर पर एक सुरक्षा वाल्व, और एक कम कार्बन इस्पात म्यान कोर वाल्व एक सकारात्मक तापमान गुणांक सामग्री, एल्यूमीनियम, स्टेनलेस स्टील, और सकारात्मक इलेक्ट्रोड टर्मिनल वाल्व, गैस सील, आदि, एक सकारात्मक इलेक्ट्रोड शामिल बैटरी, एक नकारात्मक इलेक्ट्रोड और एक विभाजक के होते हैं: 18650 मुख्य रूप से तीन हिस्से होते हैं (SOC = 0) रचना, इस परीक्षण में सकारात्मक इलेक्ट्रोड सक्रिय सामग्री की संरचना, LiCoO2 है। 5 मिमी / मिनट की अक्षीय भार लदान की गति परीक्षण करने से पहले सभी परीक्षण कोशिकाओं को पूरी तरह से किया गया है मुक्ति। परीक्षण के परिणाम 18650 पर, दिखाने अक्षीय दबाव परीक्षण एक दबाव वृद्धि धीरे-धीरे प्रदर्शन किया - तेजी से वृद्धि - कुछ कमी - त्वरित वृद्धि, और वोल्टेज परीक्षण से पता चला, 18650 तक पहुँच जाता है विरूपण 4 मिमी की विफलता, के मामले में होते हैं और प्रयोग 18650 द्वारा पाया बैटरी वोल्टेज मुख्य रूप से बैटरी के आंतरिक शॉर्ट सर्किट के बजाय आंतरिक संरचना को तोड़ने की वजह से डुबकी। अक्षीय दबाव में विफलता 18650 के तंत्र का अध्ययन करने के क्रम में, Juner झू आगे परिमित तत्व सॉफ्टवेयर विश्लेषण का उपयोग कर, मॉडल सामग्री किया गया लोचदार-प्लास्टिक मॉडल का मुख्य उपयोग और विभिन्न सामग्रियों के अनिसोट्रोपिक विशेषताओं पर विचार करते हुए मॉडल में लाखों कम्प्यूटिंग इकाइयां शामिल हैं, 18,650 सबसे पहले बैटरी आवास कवर क्षेत्र के माध्यम से अक्षीय भार, बैटरी के विकार उत्पन्न होने के मामले में 1 एम / एस की लोडिंग गति लोड करने के लिए प्रदान की जाती है। सिमुलेशन परिणाम प्लास्टिक विरूपण शुरू होता है, 1 मिमी की तुलना में विरूपण की डिग्री के बाद , deformable ऊपरी सेल आवास विरूपण की डिग्री को बढ़ाने के साथ शुरू में extruded कोर, बैटरी विकृत शुरू किया, दबाव की अवस्था में कुछ कमी है, और बैटरी सेल आवास के संपर्क क्षेत्र के रूप में दबाव की अवस्था तेजी से वृद्धि की प्रवृत्ति को दर्शाती है। सीटी स्कैन परिणाम भी ऊपर के विश्लेषण को सत्यापित करते हैं, प्रायोगिक बैटरी विरूपण मुख्यतः अधिरचना में होता है, बैटरी परिवर्तन के लगभग लगभग कोई विरूपण नहीं होता है
18,650 कोशिकाओं प्रदर्शन खत्म करने, हालांकि गंभीर विकृति उत्पन्न होती है बैटरी, सकारात्मक और नकारात्मक, लेकिन नहीं टूट, लेकिन एक दरार ऊपरी किनारे से 1.3 मिमी की डायाफ्राम स्थिति है, जो बैटरी के लिए सीधे नेतृत्व में हुई किया गया था के परीक्षण के बाद शॉर्ट सर्किट, वोल्टेज डुबकी, और इस तेज किनारों की घुसपैठ की वजह से धातु की पन्नी के फ्रैक्चर की वजह से हो सकता है। इसके अलावा कुछ स्थानों पर डायाफ्राम की मोटाई वहाँ एक बड़ा ड्रॉप, मुख्य रूप से अवकाश आवास बैटरी बाहर निकालना कारण होगा की वजह से है ।
उपरोक्त विश्लेषण परिणामों से, यह मुख्य अक्षीय दबाव निम्नलिखित 18,650 कोशिकाओं पर एक शॉर्ट सर्किट हो सकता है।
सकारात्मक और नकारात्मक के साथ संपर्क में टूटना डायाफ्राम से 1. आवास
2. डायाफ्राम के टूटने के माध्यम से सकारात्मक और नकारात्मक संपर्क
3. डायाफ्राम के पतले क्षेत्र के माध्यम से सकारात्मक और नकारात्मक संपर्क
4. सुरक्षा वाल्व निचोड़ा हुआ है, बैटरी के साथ संपर्क करें
परीक्षण के परिणाम, जब अक्षीय विरूपण 18650 4 मिमी के अंदर एक शॉर्ट सर्किट को बढ़ावा मिलेगा, इस प्रकार विशेष ध्यान की आवश्यकता होती है जब बैटरी पैक की सुरक्षा को डिजाइन करने तक पहुँच जाता है से। इसके अलावा, क्योंकि अक्षीय विरूपण दबाव सेल 18,650 के ऊपरी हिस्से में मुख्य रूप से होता है, और इसलिए 18650 बैटरी सुरक्षा डिज़ाइन के ऊपर विशेष देखभाल भी है
