1. retardant seuneu tina éléktrolit
Retardans seuneu éléktrolit mangrupikeun cara anu épéktip pikeun ngirangan résiko batre termal, tapi tahan seuneu ieu sering gaduh dampak anu serius dina kinerja éléktrokimia batré ion litium, janten sesah dianggo dina prakna.Dina raraga ngajawab masalah ieu, ti universitas California, San Diego, tim YuQiao [1] kalawan métode bungkusan kapsul bakal seuneu retardant DbA (dibenzyl amine) disimpen dina interior tina kapsul mikro, sumebar dina éléktrolit nu, dina waktos normal moal dampak dina kinerja accu litium ion mucunghul, tapi lamun sél ti keur ancur ku gaya éksternal kayaning Tonjolan, The retardants seuneu dina capsules ieu lajeng dileupaskeun, karacunan batré jeung ngabalukarkeun eta gagal, kukituna alerting eta. ka runaway termal.Taun 2018, tim YuQiao [2] ngagunakeun deui téknologi di luhur, ngagunakeun étiléna glikol sareng étilénédiamin salaku rétardan seuneu, anu dibungkus sareng diselapkeun kana batré ion litium, nyababkeun panurunan 70% dina suhu maksimum batré ion litium salami. test pin pin, nyata ngurangan résiko kontrol termal tina batré ion litium.
Métode anu didadarkeun di luhur nyaéta ngancurkeun diri, anu hartosna nalika tahan seuneu dianggo, sadaya batré litium-ion bakal ancur.Sanajan kitu, tim AtsuoYamada di universitas Tokyo di Jepang [3] ngembangkeun hiji éléktrolit retardant seuneu nu moal mangaruhan kinerja batré litium-ion.Dina éléktrolit ieu, konsentrasi luhur NaN (SO2F) 2 (NaFSA) atanapiLiN (SO2F) 2 (LiFSA) dipaké salaku uyah litium, sarta trimétil fosfat TMP retardant seuneu umum ditambahkeun kana éléktrolit, nu nyata ningkat stabilitas termal. tina batré litium ion.Naon deui, tambihan seuneu retardant henteu mangaruhan kinerja siklus batré ion litium.Éléktrolit bisa dipaké pikeun leuwih ti 1000 siklus (1200 C / 5 siklus, 95% ingetan kapasitas).
Ciri-ciri tahan seuneu tina batré ion litium ngaliwatan aditif nyaéta salah sahiji cara pikeun ngingetkeun batré ion litium pikeun panas kaluar tina kontrol.Sababaraha urang ogé manggihan cara anyar pikeun nyoba ngingetkeun lumangsungna sirkuit pondok dina accu litium ion disababkeun ku gaya éksternal tina akar, ku kituna pikeun ngahontal tujuan nyoplokkeun handap tur lengkep ngaleungitkeun lumangsungna panas kaluar kontrol.Dina panempoan kamungkinan dampak telenges tina accu litium ion kakuatan dipaké, GabrielM.Veith ti Oak Ridge Laboratorium Nasional di Amérika Serikat dirancang hiji éléktrolit mibanda sipat thickening geser [4].Éléktrolit ieu ngamangpaatkeun sipat cairan non-Newtonian.Dina kaayaan normal, éléktrolit téh cair.Sanajan kitu, lamun confronted jeung dampak dadakan, éta bakal nampilkeun kaayaan padet, jadi pisan kuat, komo bisa ngahontal efek bulletproof.Tina akarna, éta ngingetkeun résiko tina runaway termal disababkeun ku sirkuit pondok dina batré nalika colliders batré ion litium.
2. Struktur batré
Salajengna, hayu urang nempo kumaha carana nempatkeun rem dina runaway termal ti tingkat sél batré.Ayeuna, masalah runaway termal parantos dipertimbangkeun dina desain struktural batré ion litium.Contona, biasana aya klep relief tekanan dina panutup luhur batré 18650, nu timely bisa ngaleupaskeun tekanan kaleuleuwihan jero batré lamun runaway termal.Bréh, bakal aya koefisien hawa positif bahan PTC dina panutup batré.Nalika suhu runaway termal naék, résistansi bahan PTC bakal ningkat sacara signifikan pikeun ngirangan arus sareng ngirangan generasi panas.Sajaba ti éta, dina rarancang struktur batré tunggal ogé kudu mertimbangkeun desain anti pondok-circuit antara kutub positif jeung negatif, waspada kusabab misoperation, résidu logam jeung faktor séjén hasilna circuit pondok batré, ngabalukarkeun kacilakaan kaamanan.
Nalika desain kadua dina accu, kudu ngagunakeun leuwih aman diafragma, kayaning pori katutup otomatis tina komposit tilu-lapisan dina suhu luhur diafragma, tapi dina taun panganyarna, jeung ngaronjatkeun dénsitas énergi batré, diafragma ipis handapeun trend tilu-lapisan diafragma komposit geus laun jadi leungit, diganti ku palapis keramik tina diafragma, palapis keramik keur kaperluan rojongan diafragma, ngurangan kontraksi tina diafragma dina suhu luhur, Ningkatkeun stabilitas termal batré ion litium sarta ngurangan résiko runaway termal batré litium ion.
3. Desain kaamanan termal pak batré
Dina pamakéan, accu litium ion mindeng diwangun ku puluhan, ratusan atawa malah rébuan accu ngaliwatan runtuyan jeung sambungan paralel.Contona, pak batré Tesla ModelS diwangun ku leuwih ti 7.000 18650 accu.Lamun salah sahiji accu leungit kontrol termal, éta bisa nyebarkeun dina pak batré sarta ngabalukarkeun konsékuansi serius.Contona, dina Januari 2013, hiji parusahaan Jepang Boeing 787 batré ion litium bray seuneu di Boston, Amérika Serikat.Numutkeun kana panilitian Badan Kasalametan Angkutan Nasional, batré ion litium kuadrat 75Ah dina pak batré disababkeun runaway termal tina batré anu caket.Saatos kajadian éta, Boeing meryogikeun yén sadaya bungkus batré dilengkepan ku ukuran énggal pikeun nyegah panyebaran termal anu teu terkendali.
Pikeun nyegah panyebaran termal di jero batré ion litium, AllcellTechnology ngembangkeun bahan isolasi termal PCC pikeun batré ion litium dumasar kana bahan parobahan fase [5].bahan PCC kaeusi antara monomér litium ion batré, dina kasus karya normal tina pak batré ion litium, pak batré dina panas bisa dialirkeun bahan PCC gancang ka luar tina pak batré, nalika runaway termal dina ion litium. accu, bahan PCC ku lebur lilin parafin internal na nyerep loba panas, nyegah naékna suhu batré salajengna, Sahingga waspada panas kaluar kontrol dina difusi internal pak batré.Dina uji pinprick, runaway termal hiji batré dina pak batré diwangun ku 4 jeung 10 string 18650 bungkus batré tanpa ngagunakeun bahan PCC pamustunganana ngabalukarkeun runaway termal tina 20 accu dina pak batré, sedengkeun runaway termal hiji batré dina pak batré dijieunna tina bahan PCC teu ngabalukarkeun runaway termal tina bungkus batré séjén.
waktos pos: Feb-25-2022