Ħarsa ġenerali
B'aktar inċident ikkawżat minn batterija tal-jone tal-litju jiġri, In-nies huma aktar imħassba dwar il-ħarba termali tal-batterija, peress li l-ħarba termali li sseħħ f'ċellula waħda tista 'tifrex is-sħana għal ċelloli oħra, li twassal għall-għeluq tas-sistema kollha tal-batterija.
Tradizzjonalment aħna se nagħtu ħarba termali permezz ta 'tisħin, pinning jew iċċarġjar żżejjed waqt it-testijiet. Madankollu, dawn il-metodi la jistgħu jikkontrollaw ir-runaway termali f'ċellula speċifikata, u lanqas jistgħu jiġu implimentati faċilment waqt it-testijiet tas-sistemi tal-batteriji. Riċentement in-nies qed jiżviluppaw metodu ġdid biex jikkawżaw runaway termali. It-test tal-Propagazzjoni fl-IEC 62619 il-ġdid: 2022 huwa eżempju, u huwa stmat li dan il-metodu se jkun użu wiesa 'fil-futur. Dan l-artikolu huwa li jintroduċi xi metodi ġodda li huma taħt riċerka.
Radjazzjoni tal-Lejżer:
Ir-radjazzjoni tal-lejżer hija biex issaħħan żona żgħira b'polz tal-laser ta 'enerġija għolja. Is-sħana se titmexxa ġewwa l-materjal. Ir-radjazzjoni tal-lejżer tintuża ħafna fl-oqsma tal-ipproċessar tal-materjal, bħall-iwweldjar, il-konnessjoni u l-qtugħ. Komunement hemm tipi ta 'lejżer kif ġej:
- CO2laser: laser tal-gass molekulari tad-dijossidu tal-karbonju
- Lejżer semikonduttur: Lejżer dajowd magħmul minn GaAs jew CdS
- Lejżer YAG: Lejżer tas-sodju magħmul minn granata tal-aluminju tal-ittriju
- Fibra ottika: laser magħmul minn fibra tal-ħġieġ b'element ta 'art rari
Xi riċerkaturi jużaw laser ta '40W, tul tal-mewġ 1000nm u dijametru ta' 1mm biex jittestjaw fuq ċelloli differenti.
Oġġetti tat-test | Riżultat tat-test |
3Ah Borża | Runaway termali jiġri wara 4.5 minuti sparar bil-laser. L-ewwel waqgħa 200mV, imbagħad waqgħa fil-vultaġġ għal 0, sadanittant it-temperatura tmexxi sa 300℃ |
2.6Ah LCO Ċilindru | Ma jistax jikkawża. It-temperatura taħdem biss sa 50℃. Jeħtieġu sparar bil-laser aktar qawwi. |
Ċilindru 3Ah NCA | Runaway termali jiġri wara 1min. It-temperatura titla 'sa 700 ℃ |
Li jkollok CT scan fuq iċ-ċellula mhux attivata, jista 'jinstab li m'hemm l-ebda influwenza strutturali ħlief għat-toqba fuq il-wiċċ. Dan ifisser li l-lejżer huwa direzzjonali, u ta 'qawwa għolja, u ż-żona tat-tisħin hija preċiża. Għalhekk il-laser huwa mod tajjeb għall-ittestjar. Nistgħu nikkontrollaw il-varjabbli, u nikkalkulaw l-enerġija tad-dħul u tal-ħruġ b'mod preċiż. Sadanittant il-lejżer għandu l-vantaġġi ta 'tisħin u pinning, bħal tisħin veloċi, u aktar kontrollabbli. Il-lejżer għandu aktar vantaġġi bħal:
• Jista 'jikkawża runaway termali u mhux se jsaħħan iċ-ċelloli tal-ġirien. Dan huwa tajjeb għall-prestazzjoni tal-kuntatt termali
• Jista 'jistimula n-nuqqas intern
• Jista 'jdaħħal inqas enerġija u sħana f'ħin iqsar biex jikkawża runaway termali, li jagħmel it-test taħt kontroll tajjeb.
Reazzjoni termita:
Ir-reazzjoni tat-termite hija li tagħmel l-Aluminju biex jirreaġixxi ma 'ossidu metalliku f'temperatura għolja, u l-aluminju se jittrasferixxi f'ossidu tal-aluminju. Peress li l-entalpija tal-formazzjoni tal-ossidu tal-aluminju hija baxxa ħafna (-1645kJ/mol), għalhekk se tiġġenera ħafna sħana. Materjal tat-termite huwa pjuttost disponibbli, u formula differenti tista 'tiġġenera ammont differenti ta' sħana. Ir-riċerkaturi għalhekk jibdew jittestjaw b'borża ta '10Ah bit-termite.
Thermite jista 'faċilment jikkawża runaway termali, iżda l-input termali mhuwiex faċli biex tikkontrolla. Ir-riċerkaturi qed ifittxu li jiddisinjaw reattur termali li jkun issiġillat u kapaċi jikkonċentra s-sħana.
Bozza tal-kwarz ta 'qawwa għolja:
Teorija: Poġġi lampa tal-kwarz ta 'qawwa għolja taħt ċellula, u issepara ċ-ċellula u l-lampa bi pjanċa. Il-pjanċa jeħtieġ li tittaqqab b'toqba, sabiex tiggarantixxi kondotta tal-enerġija.
It-test juri li jeħtieġ qawwa għolja ħafna u żmien twil biex iqanqal runaway termali, u termali huwa varjat mhux indaqs. Ir-raġuni tista 'tkun li d-dawl tal-kwarz mhuwiex dawl direzzjonali, u t-telf ta' sħana wisq jagħmilha bilkemm iqanqal runaway termali b'mod preċiż. Sadanittant l-input tal-enerġija mhuwiex eżatt. It-test runaway termali ideali huwa li tikkontrolla l-enerġija li tiskatta u tnaqqas il-valur tal-input żejjed, biex tnaqqas l-influwenza għar-riżultat tat-test. Għalhekk nistgħu niġbdu l-konklużjoni li lampa tal-kwarz mhix utli għalissa.
Konklużjoni:
Meta tqabbel mal-metodu tradizzjonali ta 'attivazzjoni ta' runaway termali taċ-ċelluli (bħal tisħin, ħlas żejjed u penetrazzjoni), il-propagazzjoni tal-lejżer hija mod aktar effettiv, b'erja ta 'tisħin iżgħar, enerġija ta' input aktar baxxa u ħin ta 'attivazzjoni iqsar. Dan huwa kkontribwit għal input effettiv għoli ta 'enerġija fuq iż-żona limitata. Dan il-metodu ġie introdott mill-IEC. Nistgħu nistennew li ħafna pajjiżi se jqisu dan il-metodu. Madankollu tqajjem rekwiżit għoli fuq apparat tal-laser. Jeħtieġ sors tal-lejżer xieraq u apparat li ma jgħaddix ir-radjazzjoni. Fil-preżent m'hemmx biżżejjed każijiet għal test runaway termali, dan il-metodu għadu meħtieġ verifika.
Ħin tal-post: Awissu-22-2022