หนีความร้อนในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ใช้การเกิดอุบัติเหตุที่ร้ายแรงที่สุดมักจะเกิดจากที่หลบหนีความร้อนในลิเธียมไอออนแบตเตอรี่พิการรีดหรือเจาะไดอะแฟรมเป็นผลจากการที่อุณหภูมิสูงอบทำลายริเริ่มขั้วบวกและลบหรือเนื่องจากการภายนอกลัดวงจรของแบตเตอรี่ ส่งผลให้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนภายในระยะเวลาอันสั้นได้สะสมความร้อนมากทำให้วัสดุที่ใช้งานขั้วบวกและการสลายตัวของอิเล็กส่งผลให้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ถูกไฟไหม้และการระเบิด, ภัยคุกคามร้ายแรงต่อชีวิตและทรัพย์สินความปลอดภัยของผู้ใช้. ดังนั้นแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน การทดสอบความปลอดภัยมักจะจำเป็นโดยลิเธียมไอออนขูดเลือดขูดเนื้อแบตเตอรี่ overdischarge, ไฟฟ้าลัดวงจรและการอัดขึ้นรูป, การฝังเข็มและการทดลองอื่น ๆ แต่มีความหนาแน่นพลังงานของแบตเตอรี่และความจุของแบตเตอรี่และปรับปรุงแบตเตอรี่จะทดลองมากขึ้นและมากขึ้นโดยนี่แหละ ยากและดังนั้นจึงไม่ดำเนินการตามบทบัญญัติทิ่มทดสอบ แต่รุ่นใหม่ต้องเพียงชั่วคราวดำเนินการทดสอบทิ่มติดตามยังไม่แน่ใจว่ามันจะกลับมาในกระทรวงอุตสาหกรรมออก "ข้อกำหนดด้านความปลอดภัยแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าสำหรับลิเธียมไอออน" ถ้าผู้ผลิต เพื่อให้บรรลุความจุขนาดใหญ่พลังงานสูงพลังงานแบตเตอรี่ความหนาแน่นของการทดสอบทิ่มผ่านเพื่อจะแข่งขัน ประสบความสำเร็จได้เปรียบที่สำคัญ. วันนี้เราจะพูดคุยเกี่ยวกับบรรดาเทคโนโลยีแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่จะติดตั้งความร้อนหนี 'เบรก' เป็น
1. การแก้ปัญหาสารหน่วงไฟอิเล็กโทร
เปลวไฟวิธีการแก้ปัญหาสารหน่วงอิเล็กโทรไลเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพมากในการลดความเสี่ยงของการหลบหนีความร้อนของแบตเตอรี่เหล่านี้สารทนไฟมีแนวโน้มที่จะมีผลการดำเนินงานไฟฟ้าของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีผลกระทบร้ายแรงก็เป็นเรื่องยากที่จะนำไปใช้ในทางปฏิบัติเพื่อแก้ปัญหานี้ ปัญหามหาวิทยาลัยแห่งแคลิฟอร์เนียซานดิเอโกทีมยูเฉียวใช้สารหน่วงไฟวิธีห่อหุ้ม DBA (dibenzylamine) ที่เก็บไว้ภายในแคปซูลจะถูกกระจายตัวในอิเล็กโดยไม่ต้องคุณสมบัติทางไฟฟ้าของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนในปกติ ผลกระทบ แต่เมื่อแบตเตอรี่อยู่ภายใต้การอัดขึ้นรูปความเสียหายภายนอกทนไฟแคปซูลดังกล่าวมีการเปิดตัวแบตเตอรี่ 'พิษ' ความล้มเหลวของแบตเตอรี่สาเหตุจึงช่วยป้องกันการเกิดขึ้นของหนีร้อน. 2018 ทีมอีกครั้งโดยใช้ยูเฉียว ดังกล่าวข้างต้นอธิบายเทคนิคการใช้คอลเอทิลีนและ ethylenediamine เป็นสารหน่วงไฟหลังจากแพคเกจที่มีการโหลดภายในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนดังกล่าวว่าอุณหภูมิสูงสุดทดสอบทิ่มแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนลดลง 70% ลดลงอย่างมีนัยสำคัญแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนหนีความร้อน อันตราย
วิธีการดังกล่าวข้างต้นเป็นตัวทำลายความหมายว่าเมื่อการกระทำสารหน่วงไฟเกิดขึ้นแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทั้งหมดจะถูกทิ้งและทีมงาน Atsuo ยามาดะที่มหาวิทยาลัยโตเกียวในญี่ปุ่นจะไม่ส่งผลกระทบต่อการพัฒนาของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน สารหน่วงไฟประสิทธิภาพอิเล็กซึ่งใช้ความเข้มข้นสูงอิเล็กโทรไลน่าน (SO2F) 2 (NAFSA) หรือหลิน (SO2F) 2 (LiFSA) เกลือลิเธียมและเพิ่มเข้าไปในเปลวไฟที่พบบ่อยหน่วง trimethyl ฟอสเฟต TMP, เสถียรภาพทางความร้อนที่ดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นเป็นสารหน่วงไฟและไม่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการทำงานของวงจรของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบตเตอรี่โดยใช้อิเล็กนี้สามารถเสถียรมากกว่า 1000 รอบ (C / 5 รอบ 1,200 ครั้งอัตราการเก็บความจุ 95%)
โดยวิธีการของสารเติมแต่งเช่นแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่มีคุณสมบัติทนไฟซึ่งเป็นวิธีที่จะหลีกเลี่ยงหนีความร้อนเกิดขึ้นแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมันเป็นวิธีการที่จะพยายามที่จะหลีกเลี่ยงการเกิดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเนื่องจากภายนอกลัดวงจรจากแหล่งที่มาเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ของการรุนแรงอีก กำจัดสมบูรณ์ของหนีความร้อนเกิดขึ้น. แบตเตอรี่อาจต้องเผชิญกับแรงกระแทกที่รุนแรงในการใช้งาน, โอ๊คริดจ์ห้องปฏิบัติการแห่งชาติกาเบรียลเอ็ม Veith ออกแบบอิเล็กมีคุณสมบัติเฉือนหนาการใช้งานของอิเล็กโทร ของเหลวที่ไม่ใช่นิวตันในสภาวะปกติ, อิเล็กโทรไลจะนำเสนอในสถานะของเหลว แต่ในกรณีที่มีผลกระทบอย่างฉับพลันจะถูกนำเสนอในสถานะของแข็งกลายเป็นที่แข็งแกร่งมากและแม้แต่กระสุนผลสามารถทำได้หลีกเลี่ยงสาเหตุ 2. ความเสี่ยงในการหนีความวุ่นวายจากการลัดวงจรของแบตเตอรี่ในกรณีที่เกิดการชนของแบตเตอรี่
2. โครงสร้างแบตเตอรี่
เราจึงมองในระดับเซลล์จากหนีความร้อนวิธีการตีเบรกที่เป็นแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนในปัจจุบันมีปัญหาการหลบหนีความร้อนได้รับการพิจารณาในการออกแบบโครงสร้างเช่นโดยทั่วไประบายในหน้าปกของแบตเตอรี่จะ 18650 วาล์วความดันเมื่อความร้อนหนีความดันมากเกินไปในเวลาที่เหมาะสมภายในของแบตเตอรี่ได้รับการปล่อยตัวตามด้วยฝาครอบด้านบนของแบตเตอรี่มีอุณหภูมิบวกค่าวัสดุ PTC, ความต้านทานของวัสดุ PTC จะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่ออุณหภูมิหนีความร้อนเพิ่มขึ้นเพื่อลดการลดลงในปัจจุบัน การผลิตความร้อน. นอกจากนี้การออกแบบมือถือต้องพิจารณาในการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรระหว่างการออกแบบในเชิงบวกและเชิงลบหลีกเลี่ยงปัจจัยการดำเนินการที่ผิดพลาดและผลเช่นเดียวกับในส่วนที่เกินโลหะแบตเตอรี่ด้านนอกมีการลัดวงจรทำให้เกิดอุบัติเหตุ
ประการที่สองการออกแบบถือ, ไดอะแฟรมต้องการความปลอดภัยมากขึ้นทั้งสามชั้นเมมเบรนคอมโพสิตเช่นปิดเซลล์ในเยื่อคอมโพสิตรถยนต์ชั้นอุณหภูมิสูง แต่ในปีที่ผ่านมาที่มีความหนาแน่นของพลังงานแบตเตอรี่ที่เพิ่มขึ้นคั่นหนาแนวโน้มลดลงได้ ค่อยๆตัดออกไปและแทนที่ด้วยตัวคั่นเซรามิกเคลือบเคลือบเซรามิกสามารถมีบทบาทในการสนับสนุนคั่นเพื่อลดการหดตัวของตัวคั่นที่อุณหภูมิสูงเพื่อปรับปรุงเสถียรภาพทางความร้อนของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่จะลดความเสี่ยงของการหลบหนีความร้อน
3 การออกแบบความปลอดภัยด้านความร้อนด้วยแบตเตอรี่
แบตเตอรี่พลังงานมักประกอบด้วยแบตเตอรี่หลายพันชุดหรือหลายพันชุดและขนานกันตัวอย่างเช่นแบตเตอรี่รุ่น Tesla's Model S ประกอบด้วยแบตเตอรี่จำนวนมากถึง 7000 หรือมากกว่า 18650 ชิ้น ซึ่งหลบหนีความร้อนก็สามารถแพร่กระจายภายในก้อนแบตเตอรี่ที่ก่อให้เกิดผลกระทบอย่างรุนแรง. ยกตัวอย่างเช่นในเดือนมกราคม 2013 ที่เกิดขึ้นในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน 787 ที่ถูกไฟไหม้ในบอสตันญี่ปุ่นสายการบินตามที่ ความปลอดภัยการขนส่งการสอบสวนคณะกรรมการแห่งชาติคือเนื่องจาก 75Ah แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเหลี่ยมหลังจากการเกิดขึ้นของหนีความร้อนเรียกแบตเตอรี่หนีความร้อนใกล้เคียงหลังจากเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นจะต้องมีการเพิ่มขึ้นของความต้องการของโบอิ้งในชุดแบตเตอรี่ทั้งหมด มาตรการป้องกันการไหลเวียนของความร้อน
เพื่อหลีกเลี่ยงการหลบหนีความร้อนในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนภายในการแพร่กระจายของสหรัฐฯ Allcell เทคโนโลยีได้มีการพัฒนาแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ขึ้นอยู่กับวัสดุการเปลี่ยนแปลงขั้นตอนความร้อนวัสดุฉนวนที่ไม่สามารถควบคุม PCC. วัสดุ PCC เต็มไประหว่างแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเดียวก้อนแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ภายใต้สภาพการทำงานปกติกองเซลล์ความร้อนสามารถโอนได้อย่างรวดเร็วเพื่อก้อนแบตเตอรี่ผ่านนอกจากนี้วัสดุ PCC ในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน, หนีความร้อนวัสดุ PCC อาจจะละลายดูดซับปริมาณมากของความร้อนจากวัสดุพาราฟินภายในดังกล่าวเพื่อป้องกันไม่ให้อุณหภูมิของแบตเตอรี่ต่อไป เพิ่มขึ้นดังนั้นการหลีกเลี่ยงหนีความร้อนในการแพร่กระจายก้อนแบตเตอรี่. needling ทดสอบแบตเตอรี่ประกอบด้วย 4 และชุด 18650 กลุ่มแบตเตอรี่ 10 วัสดุ PCC ไม่ได้ใช้แบตเตอรี่หนีความร้อนในที่สุดก็นำไปสู่ก้อนแบตเตอรี่ 20 เฉพาะแบตเตอรี่หมดการควบคุมและในก้อนแบตเตอรี่ที่มีวัสดุ PCC แบตเตอรี่หนึ่งก้อนไม่ทำให้เกิดความร้อนและทำให้แบตเตอรี่ก้อนอื่นหมดการควบคุม
แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนหนีความร้อนเป็นสิ่งสุดท้ายที่เราต้องการเห็นพยายามที่จะหลีกเลี่ยงการเกิดอุบัติเหตุความปลอดภัยของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนในการปรับปรุงความปลอดภัยของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดขึ้นของหนีร้อนของแบตเตอรี่การจัดการความร้อนความต้องการจากการออกแบบสูตรการออกแบบโครงสร้างและการออกแบบก้อนแบตเตอรี่ เกี่ยวกับวิธีการหลายง่ามเพื่อร่วมกันปรับปรุงเสถียรภาพทางความร้อนของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนและลดความเป็นไปได้ของการควบคุมความร้อน