فراری حرارتی در یک باتری لیتیوم یون با استفاده از حوادث جدی ترین، اغلب به دلیل فراری حرارتی در باتری لیتیوم یون تغییر شکل اکستروژن، یا سوراخ دیافراگم عنوان یک نتیجه از درجه حرارت بالا پخته آغازگر تخریب ترمینال مثبت و منفی، و یا به دلیل خارجی اتصال کوتاه از باتری ، و در نتیجه یک باتری لیتیوم یون داخلی در یک زمان کوتاه انباشته شده است مقدار زیادی از گرما، باعث مواد فعال الکترود مثبت و تجزیه الکترولیت، و در نتیجه باتری یون لیتیوم آتش سوزی و انفجار، تهدید جدی برای زندگی و اموال ایمنی کاربر گرفتار شده است. بنابراین، باتری یون لیتیوم تست ایمنی معمولا با قیمت اجحاف کردن باتری لیتیوم یون، overdischarge، اتصال کوتاه و اکستروژن، طب سوزنی و آزمایش های دیگر مورد نیاز است، اما با چگالی انرژی باتری و ظرفیت باتری و بهبود باتری آزمایش بیشتر و بیشتر توسط سوزن می شود مشکل است و بنابراین انجام ندهد مقررات خراش آزمون، اما نسخه های جدید نیاز به تنها به طور موقت انجام تست خراش، پیگیری هنوز نامشخص است که آیا آن را در وزارت صنایع از سر خواهد شد "الزامات ایمنی باتری ماشین الکتریکی برای لیتیوم یون" صادر شده، اگر تولید کنندگان برای رسیدن به یک ظرفیت بزرگ، انرژی باتری قدرت تراکم گذشت آزمون خراش، بنابراین به رقابت به دست آورد یک مزیت قابل توجه است. امروز ما در مورد کسانی که تکنولوژی لیتیوم یون باتری به نصب فرار حرارتی ترمز "صحبت است.
1. راه حل مقاوم در برابر شعله الکترولیت
شعله عقب انداز راه حل الکترولیت یک روش بسیار موثر برای کاهش خطر ابتلا به فراری حرارتی از باتری است، این ضد شعله دارند عملکرد الکتروشیمیایی باتری لیتیوم یون تاثیر جدی، آن را دشوار است به را در عمل به منظور حل این مشکلات، دانشگاه کالیفرنیا، سن دیگو تیم یو Qiao به استفاده از شعله عقب انداز راه محصور DBA قابل (dibenzylamine) ذخیره شده در داخل میکروکپسول، در الکترولیت پراکنده، بدون خواص الکتریکی باتری لیتیوم یون در حد معمول تاثیر، اما زمانی که باتری قرار است به اکستروژن آسیب های خارجی، مقاوم در برابر شعله مانند کپسول منتشر می شوند، باتری، مسموم 'شکست باتری علت، در نتیجه جلوگیری از بروز فراری حرارتی. 2018 تیم دوباره با استفاده از یو Qiao به فوق توصیف روش، با استفاده از اتیلن گلیکول و اتیلن به عنوان یک بازدارنده، پس از بسته بندی در داخل باتری لیتیوم یون لود به طوری که آزمون خراش لیتیوم یون باتری حداکثر درجه حرارت تا 70 درصد کاهش، کاهش باتری لیتیوم یون فراری حرارتی خطر است.
روش های ذکر شده در بالا هستند خود مخرب، به این معنی که یک بار عمل مقاوم در برابر شعله رخ می دهد، کل باتری یون لیتیوم می شود اوراق، و تیم Atsuo یامادا در دانشگاه توکیو در ژاپن به توسعه از یک باتری لیتیوم یون تاثیر نمی گذارد عملکرد الکترولیت مقاوم در برابر شعله، که با استفاده از یک غلظت الکترولیت بالا نان (SO2F) 2 (NAFSA) و یا لین (SO2F) 2 (LiFSA) به عنوان یک نمک لیتیوم، و به یک شعله عقب انداز مشترک تری متیل فسفات اضافه مقدار TMP، بهبود قابل توجهی پایداری حرارتی از باتری لیتیوم یون، قوی تر مقاوم در برابر شعله (C / 5 چرخه است و عملکرد چرخه از باتری های لیتیوم یون تاثیر نمی گذارد، یک باتری با استفاده از این الکترولیت پایدار می تواند بیش از 1000 چرخه 1200 بار، نرخ حفظ ظرفیت 95٪).
با استفاده از مواد افزودنی مانند یک باتری لیتیوم یون با داشتن خواص مقاوم در برابر شعله است که یک راه برای جلوگیری از فراری حرارتی رخ می دهد باتری لیتیوم یون، آن را راه دیگری برای سعی کنید برای جلوگیری از وقوع باتری لیتیوم یون با توجه به خارجی اتصال کوتاه از منبع، بنابراین به عنوان برای رسیدن به هدف از شدید بود، حذف کامل از فراری حرارتی رخ می دهد. برای باتری ممکن است شوک های خشونت آمیز در استفاده صورت، اوک ریج آزمایشگاه ملی گابریل M. Veith طراحی الکترولیت داشتن خواص ضخامت برشی، استفاده از الکترولیت سیال غیر نیوتنی، در حالت عادی، که الکترولیت در حالت مایع ارائه شده است، اما در صورت تأثیر ناگهانی خواهد شد در حالت جامد ارائه شده، شد بسیار قوی، و حتی ضد گلوله اثر را می توان به دست آورد، اجتناب از علل ریشه ای هنگامی که یک باتری برخورد حرارتی خطر فراری از یک اتصال کوتاه در باتری.
2. ساختار سلولی
ما در زمان نگاهی به سطح سلول از فراری حرارتی چگونه برای ضربه زدن به ترمز، باتری های لیتیوم یون فعلی مشکلات فراری حرارتی در طراحی سازه در نظر گرفته، برای مثال، به طور کلی در پوشش باتری خالی خواهد بود 18،650 شیر فشار، هنگامی که فرار حرارتی فشار بیش از حد به موقع داخل باتری به بازار عرضه می شود، به دنبال آن پوشش بالای باتری یک ضریب دمایی مثبت مواد PTC، مقاومت ماده در برابر PTC به طور قابل توجهی افزایش یافته است هنگامی که درجه حرارت فراری حرارتی بالا می رود، به منظور کاهش کاهش فعلی گرما تولید می باشد. علاوه بر این، طراحی سلول مستلزم توجه به جلوگیری از اتصال کوتاه بین طراحی های مثبت و منفی، جلوگیری از عامل عملیات اشتباه است، و نتایج را در فلز اضافی باتری خارجی دارای یک اتصال کوتاه، باعث حوادث است.
در مرحله دوم، طراحی سلول، دیافراگم نیاز امن تر، غشا کامپوزیت سه لایه، برای مثال، سلول های بسته در یک غشاء کامپوزیت لایه خودکار درجه حرارت بالا، اما در سال های اخیر با افزایش چگالی انرژی باتری، جدا ضخامت روند کاهش است به تدریج حذف و به جای یک جداکننده سرامیک گالوانیزه، پوشش سرامیک می تواند نقش حمایت در جدا برای کاهش انقباض جدا در دمای بالا، به منظور بهبود پایداری حرارتی از باتری لیتیوم یون بازی، یک باتری لیتیوم یون به کاهش خطر ابتلا به فراری حرارتی.
3. بسته باتری طراحی ایمنی حرارتی
در استفاده از باتری های قدرت اغلب ده ها، صدها و یا حتی هزاران سلول تشکیل شده توسط سری-موازی، مانند یک مدل باتری S تسلا تا بیش از 18650 در ترکیب 7000، اگر ساخته شده که در آن یک فراری حرارتی، می تواند در بسته باتری پخش می شود، باعث عواقب جدی. برای مثال، در ژانویه 2013 در 787 باتری یون لیتیوم رخ داده است آتش سوزی در بوستون خطوط هوایی ژاپن گرفتار، با توجه به ایمنی حمل و نقل بررسی هیئت ملی است، به دلیل 75Ah بسته منشوری باتری لیتیوم یون پس از وقوع فراری حرارتی باعث یک باتری فراری حرارتی همسایه، پس از این حادثه به افزایش نیاز بوئینگ در همه بسته های باتری اقدامات برای جلوگیری از گسترش فراری حرارتی.
به منظور اجتناب از فراری حرارتی در باتری های لیتیوم یون در داخل گسترش، ایالات متحده Allcell فناوری را توسعه داده است یک باتری لیتیوم یون بر اساس مواد تغییر فاز عایق حرارتی مواد کنترل نشده PCC. مواد PCC است بین یک باتری لیتیوم یون پر شده است، یک بسته باتری لیتیوم یون تحت شرایط عادی کار، پشته سلول حرارت را می توان به سرعت به بسته باتری را از طریق علاوه بر مواد PCC منتقل می شود، در باتری های لیتیوم یون، فراری حرارتی، مواد PCC ممکن است ذوب شده جذب مقدار زیادی از گرمای توسط مواد پارافین داخل آن، برای جلوگیری از بیشتر درجه حرارت باتری در حال افزایش، در نتیجه اجتناب از فراری حرارتی در انتشار بسته باتری. سوزن آزمایش، یک باتری متشکل از 4 و 18650 سری گروه باتری 10، مواد PCC استفاده نمی شود، یک فراری حرارتی باتری، در نهایت به بسته باتری 20 منجر تنها فراری حرارتی باتری، در حالی که استفاده از مواد PCC در بسته باتری، یک فراری حرارتی باتری را به دیگر فراری حرارتی باتری منجر نمی شود.
باتری لیتیوم یون فراری حرارتی است آخرین چیزی که ما می خواهید برای دیدن، سعی کنید برای جلوگیری از حوادث ایمنی باتری های لیتیوم یون، بهبود ایمنی باتری های لیتیوم یون، برای جلوگیری از وقوع فراری حرارتی از باتری مدیریت حرارتی نیاز از طراحی فرمولاسیون، طراحی سازه و طراحی بسته باتری در یک رویکرد چند جانبه به طور مشترک بهبود پایداری حرارتی باتری های لیتیوم یون و کاهش امکان فرار از حرارتی.
