مع توسع واسع النطاق من السيارات الكهربائية ، ونحن نري والوصول إلى المركبات الكهربائية المزيد والمزيد من الفرص ، ولكن الكثير من الناس لا تزال لديها شكوك حول سلامه بطاريات الليثيوم أيون ، في الواقع ، بعد سنوات من التطور التكنولوجي ، وسلامه بطارية ليثيوم أيون نفسها قد تحسنت كثيرا ، تليها حزمه بطارية نظام أداره الأمن ،
علي سبيل المثال ، الحرارية نظام إنذار هارب ، والسريع جهاز إطفاء الحريق حققت تقدما كبيرا في السنوات الاخيره ، حتى لو كانت الحوادث سلامه البطارية أيون الليثيوم ، ويمكن أيضا ان يكون الإنذار المبكر ، وإطفاء عامل الحرارة انتشار هارب ، للركاب في السيارة للهروب للحصول علي الوقت الكافي لضمان سلامه الركاب والممتلكات. ويمكن تقسيم أسباب الهروب الحراري للبطاريات ليثيوم أيون إلى فئتين رئيسيتين: 1) الأسباب الخارجية ، مثل الشحن الزائد ، والدوائر الخارجية القصيرة ، والتدفئة ، وسوء الاستخدام الميكانيكي ؛ 2) الأسباب الداخلية ، مثل العيوب الداخلية (مثل الشوائب المعدنية ، الخ) ، والمواد السلبية والايجابيه في دوره الانخفاض وهلم جرا. فمن السهل نسبيا لرصد الأسباب الخارجية لل الحرارية هارب من بطاريات ليثيوم أيون ، مثل رصد الجهد ورصد درجه حرارة السطح من البطارية ، ولكن من الصعب رصد الأسباب الداخلية للبطاريات ليثيوم أيون. في الاونه الاخيره, rengaswamy سرينيفاسان (المؤلف الأول, البلاغ المؤلف) من مختبر الفيزياء التطبيقية جونز هوبكنز الامريكيه وجدت انه من خلال رصد المقاومة الداخلية للبطاريات ليثيوم أيون, يمكن تحليل التغيرات في درجه الحرارة في بطاريات ليثيوم أيون في دقه عاليه, الإنذار المبكر من هارب الحرارية من بطاريات ليثيوم أيون rengaswamy سرينيفاسان المقاومة الداخلية للبطارية إلى جزاين: 1) معاوقه السعه z ؛
2) زاوية j ، ووجدت دراسة ريجاسوفامي سريغاسان ان زاوية j وبطارية ليثيوم أيون العلاقة القدرة الصغيرة ، ولكن مع درجه حرارة البطارية هو ارتباط قوي جدا ، لذلك يمكن رصدها من قبل تغيير زاوية J لتحقيق الرصد في الوقت الحقيقي لدرجه الحرارة الداخلية للبطارية ليثيوم أيون ، بحيث الحرارية هارب قبل حدوث التحذير. الرقم أعلاه هو نموذجي ac مقاومه الخريطة للبطارية ليثيوم أيون ، ومقاومه ac من بطارية ليثيوم أيون يتكون من جزاين: الجزء الحقيقي z ' والجزء وهميه z '. لسهوله التحليل ، والمؤلف يدمج الأجزاء الحقيقية والخيالية للمقاومة إلى جزاين: السعه z = (z ' 2 + z ' 2) 1/2 ، وزاوية J بين z ' و z ' ، لذلك z ' = z كوس (j) ، z ' = z الخطيئة (ي). ويرتبط السعه z إلى حجم وقدره بطارية ليثيوم أيون ، وأكبر من البطارية ، وأصغر z ، وزاوية J لديها علاقة صغيره مع حجم البطارية...
وهذا يعني انه علي الرغم من وجود اثنين من احجام مختلفه من البطاريات ، والفجوة Z-القيمة أكبر ، ولكن الزاوية J لا تزال قابله للمقارنة. وكانت البطارية المستخدمة في التجربة نموذجين ، من اليابانية حساء الضحلة 50ah البطارية والبطارية 5300 نوع 5.3 ah من البطارية بوسطن ، والشكل أدناه هو نوعين من الرسم البياني مقاومه البطارية ac (50 ٪ SOC) ، من هذا الرقم يمكن ان نري الجزء الحقيقي من معاوقه z ' وجزء خيالي z ' لديها ارتباط كبير مع قدره بطاريات الليثيوم أيون ، وزاوية J وقدره البطارية صغيره جدا ، ولكن مع ارتباط درجه الحرارة الكبيرة ، وتغير درجه حرارة البطارية من 50 ℃ ، وزاوية J تغيير يمكن ان تصل إلى 20 درجه ، لذلك فمن الجيد لتحسين قياس درجه الحرارة الداخلية من خلال مراقبه زاوية القرار ، وبعد سنوات من التقدم التكنولوجي ،
ونحن الآن قادرون علي اجراء قياسات عاليه الدقة (10-3) علي زاوية مقاومه j للبطاريات ليثيوم أيون بتكلفه منخفضه جدا ، وذلك رصد تغيير زاوية j هو وسيله فعاله لرصد تغير درجه الحرارة داخل بطارية ليثيوم أيون. الصورة التالية هي البطارية LG 3ah18650 من خلال التدفئة الخارجية الناجمة عن هارب الحرارية في عمليه رصد البيانات ، من هذا الرقم يمكن ان ينظر اليه قبل بدء التدفئة ، ودرجه حرارة البطارية من 14.3 ℃ (درجه حرارة سطح البطارية) ، زاوية J 9.5 درجه ، والبطارية الساخنة إلى 50 ℃ (درجه حرارة سطح البطارية) ، زاوية j مرفوعه إلى 0.96 درجه ، بعد 240s التدفئة وصلت درجه حرارة البطارية 117 ℃ ، زاوية J أيضا مرفوعه إلى 0.79 درجه ، في هذا الوقت لم تحدث البطارية الحرارية هارب. بعد 55s ، زادت درجه حرارة البطارية إلى 128 ℃ (درجه حرارة سطح البطارية) ، زاوية J أيضا سرعان ما انخفض إلى 2.9 درجه ، مشيرا إلى ان درجه الحرارة داخل البطارية بدات في الانخفاض (قد يكون هذا الحجاب الحاجز الداخلي بدات تذوب جزءا يمتص من الحرارة). ثم حول تسرب البطارية 60s وثوران ، ودرجه حرارة البطارية لا تزال ترتفع ، في حين ان زاوية j يتناقص باستمرار ، مشيرا إلى ان تسرب الغاز البطارية أخذت جزءا من الحرارة ، مما تسبب في انخفاض درجه حرارة البطارية الداخلية ، ولكن علي الرغم من التغيير المستمر في درجه الحرارة الداخلية للبطارية ، لا تنعكس درجه حرارة سطح البطارية علي الإطلاق ،
الجهد من بطارية ليثيوم أيون يكاد لا تقلب قبل تسرب البطارية ، والذي يشير إلى ان زاوية الرصد j هو طريقه أكثر فعاليه للكشف عن هارب الحرارية من بطارية ليثيوم أيون من لرصد درجه حرارة السطح والجهد من بطارية ليثيوم أيون. الرصد علي المدى الطويل للتغيرات في درجه الحرارة الداخلية للبطاريات ليثيوم أيون هو شيء صعب جدا ، من أجل رصد درجه الحرارة داخل بطارية ليثيوم أيون وهناك أيضا عدد من الأساليب ، مثل الطريقة التي أبلغنا بها سابقا علي البطارية الداخلية نظام ألياف البصرية لرصد SOC ودرجه الحرارة ( لبطاريات أيونات الليثيوم مع العيون الذكية) ، وهناك أيضا طريقه نموذجيه للتنبؤ درجه الحرارة داخل بطارية ليثيوم أيون (درجه الحرارة الاساسيه للبطاريات الليثيوم أيون في الحرارية هارب) ، ولكن هذه الأساليب اما كبيره جدا أو معقده ، أو معقده للغاية لحساب ، لذلك فمن الصعب تنفيذ علي متن أداره المباني ، الطريقة التي اعتمدتها rengasواميسرينيفاسان هو لقياس مقاومه البطارية ليثيوم أيون في نطاق تردد معين ، والحصول علي قيمه الزاوية J يمكن رصد درجه الحرارة الداخلية للبطارية ليثيوم أيون مع دقه عاليه ، مما يحسن إلى حد كبير قيمته العملية.
