소성 파괴 개시제 양극 및 음극 단자 또는 인한 전지의 외부 단락을 고온으로 인해, 다이어프램을 종종 인해 리튬 이온 전지 변형 압출 열 폭주에 가장 심각한 사고를 사용하거나 천공 리튬 이온 전지의 열 폭주 단시간에 내부의 리튬 이온 전지에서 생성 된 것이 리튬 이온 전지에서 얻어진 양극 활성 물질 및 전해질의 분해를 일으키는, 많은 열을 축적 화재 및 폭발, 사용자의 생명과 재산 안전에 심각한 위협을 끌었다. 따라서, 리튬 이온 전지 안전성 실험은 일반적으로 리튬 이온 전지의 과충전, 과방 전, 단락 및 압출, 침구 등의 실험에 의해 요구하지만, 전지의 에너지 밀도 및 전지 용량이 개선 전지는 니들에 의해 더 실험진다 제조 업체 경우, 규정이 시험을 찌를하지만 새 버전 추적이는 "리튬 이온 전기 자동차 배터리 안전 요구 사항"을 발행 산업부에서 다시 시작할지 여부를 아직 불확실하다, 찌름 테스트를 수행 일시적으로 필요 수행하지 않는 것은 곤란하고 대용량, 찌름 시험 통과의 고 에너지 밀도 배터리 전력을 얻기 때문에, 경쟁 뜻 큰 장점. 오늘 우리는 열 폭주 '브레이크'를 설치하는 리튬 이온 배터리 기술에 대해 얘기하자를 얻을 수있다.
1. 난연성 전해액
난연성 전해액 전지의 열 폭주의 위험성을 감소시키는 매우 효과적인 방법이며, 이들 난연제는 리튬 이온 전지의 전기 화학적 성능을 갖는 경향이 심각한 영향을,이를 해결하기 위해서, 실제로 적용하기 어렵다 문제는, 캘리포니아 대학 샌디에고 유 치아 오 팀은 보통의 리튬 이온 전지의 전기적 특성없이, 마이크로 캡슐 내부에 저장된 난연제 캡슐 식으로 DBA (디 벤질), 전해질에 분산되어 사용 다시 유 아오를 사용하여 충격 전지를 외부의 손상을 압출을 실시하는 경우, 난연제는 예컨대 캡슐 해제하고 있지만, 이에 의해 열 폭주의 발생을 방지 원인 배터리 불량 '중독'전지. 2,018 팀 상술 한 패키지는 리튬 이온 전지의 내부에 장착 된 후, 난연제로서 에틸렌 글리콜 및 에틸렌을 사용하는 방법 등의 리튬 이온 전지 찌름 시험 최고 온도는 70 % 감소한 것으로, 크게 리튬 이온 전지의 열 폭주를 감소 위험.
위에서 언급 한 방법은 난연제 액션이 발생하면, 전체 리튬 이온 배터리는 폐기 될 수 있다는 것을 의미, 자기 파괴, 그리고 일본의 도쿄 대학 아츠 오 야마다 팀은 리튬 이온 전지의 개발에 영향을 미치지 않습니다 NaN이 (SO2F) 2 (NAFSA) 또는 리튬 염 린 (SO2F) 2 (LiFSA) 및 공통 난연성 트리메틸 포스페이트를 첨가하여 높은 전해질 농도를 사용하는 전해질 성능 난연제 TMP는 리튬 이온 전지의 열 안정성을 크게 향상 시키며, 또한 난연제를 첨가해도 리튬 이온 전지의 사이클링 성능에는 영향을 미치지 않습니다.이 전해질을 사용하는 전지는 1,000 회 이상 (C / 5 사이클) 안정적으로 작동합니다. 1200 배, 용량 유지율 95 %).
첨가제를 이용하여 이러한 리튬 이온 전지는 대폭의 목적을 달성하기 위하여, 인해 소스로부터 외부 단락으로 리튬 이온 전지의 발생을 방지하기 위해 시도하는 또 다른 방법으로 리튬 이온 전지이었다 발생 열 폭주를 방지하는 방법은 난연성을 갖는 열 폭주의 완전한 제거가 발생한다. 배터리 사용에 강한 충격을 직면 할 수 들면, 오크 리지 국립 연구소 가브리엘 M. VEITH는 전단 증점 특성을 갖는 전해질을 설계, 전해액의 사용 비 뉴턴 유체는, 정상 상태에서, 전해질은 액체 상태로 표시되어 있지만, 갑작스런 충격시에 고체 상태로 표시되며, 근본 원인을 피하는 매우 강하고, 심지어 방탄 효과가 달성 될 수되었다 2. 배터리 충돌시 배터리 단락으로 인한 열 폭주의 위험이 있습니다.
2. 배터리 구조
우리는 배터리 셀 레벨에서의 열 폭주를 어떻게 막을 수 있는지 살펴 봅니다. 현재 리튬 이온 배터리는 열 폭주 문제의 구조적 설계로 간주됩니다. 예를 들어 18650 배터리의 커버에는 일반적으로 압력 밸브, 전지 내부의 열 폭주 적시에 과도한 압력이 해제 될 때, 전지의 상부 커버 하였다는 PTC 재료는 PTC 물질의 저항이 크게 열 폭주 온도가 상승 할 때 증가하는 전류의 감소를 감소시키는 양의 온도 계수를 갖고 또한,에서, 셀 설계는 양극과 음극 디자인 사이의 단락을 방지하는 배려가 필요하다. 생산 가열 오동작의 요인을 방지하고, 과잉 금속 외부 배터리 등 결과 사고가 발생하는 단락을 갖는다.
둘째, 셀 설계, 다이어프램, 삼층 복합 막, 예를 들어, 고온 자동 층 복합 막에 세포를 폐쇄하지만, 상승 전지의 에너지 밀도가 최근 안전해야 세퍼레이터 박형화 추세왔다 서서히 제거하고 세라믹 코팅 분리막으로 대체 세라믹 피막은 리튬 이온 전지의 열 안정성을 향상시키기 위해, 고온에서 세퍼레이터의 수축률을 줄이기 위해 세퍼레이터의지지 역할을 할 수있는 리튬 이온 전지가 열 폭주의 위험성을 감소시킨다.
3 배터리 열 안전 설계
사용 전력은 배터리 흔히 18,650 이상 최대 7000 조성물에 경우에 전지 모델 S 테슬라으로 수십, 수백 또는 직렬 - 병렬로 구성된 세포로 수천 만들어진다 있는 열 폭주, 그것은 심각한 결과를 초래 배터리 팩 내에서 확산 할 수있다. 예를 들어, 2013 년 1 월 787 리튬 이온 배터리에서 발생한 보스턴 일본 항공에 불을 붙 잡았다는에 따라 국립 교통 안전위원회 조사, 열 폭주의 발생을 모두 배터리 팩에 보잉의 요구 증가로 입사 한 후, 인접하는 전지의 열 폭주를 트리거 된 75Ah 각형 리튬 이온 배터리 팩 후 기인 열 폭주 확산 방지 조치.
확산 안의 리튬 이온 전지의 열 폭주를 방지하기 위해, U.S. 올셀 기술 열전 재료 통제되지 않은 PCC. PCC 재료는 단일 리튬 이온 배터리 사이에 충전되는 절연체 상전이 물질, 리튬 이온 배터리 팩에 기초하여 리튬 이온 전지를 개발 정상 작업 조건 하에서 열 전지 스택 신속 리튬 이온 전지, 열 폭주에있어서, PCC 재료 이외에 통해 배터리로 전달 될 수 있고, PCC 재료는, 그 내부 파라핀 재료에 의해 많은 양의 열을 흡수하는 상기 전지 온도를 막기 위해 용융 될 수있다 따라서 전지 팩 확산에 열 폭주를 회피. 실험 니들 링, 상승 4 18650 시리즈의 배터리 그룹 (10)으로 이루어지는 전지는 PCC 재료는 결국 배터리 팩 (20)에 인도 전지의 열 폭주를 사용하지 배터리가 제어 불능 상태 였고 PCC 재질의 배터리 팩에서 하나의 배터리로 열 폭주가 발생하지 않았고 다른 배터리 팩이 제어 불능 상태가되었습니다.
리튬 이온 배터리 열 폭주는 최소한보고 싶어하고 피하려고 노력하는 리튬 이온 배터리 안전 사고입니다. 리튬 이온 배터리의 안전성을 높이기 위해 배터리 배합 설계에서 열 폭주가 발생하지 않도록 배터리 팩 디자인의 구조 설계 및 열 관리 공동으로 리튬 이온 배터리의 열 안정성을 향상시키고 열 폭주의 가능성을 줄이는 다각적 인 접근 방식.