Comment contrôlez-vous la perte thermique des batteries lithium-ion ?

Auteur ：Iflowpower –Fournisseur de centrales électriques portables

1. L'électrolyte ignifuge électrolytique liquide ignifuge est un moyen très efficace de réduire la perte de contrôle thermique de la batterie, mais ces retardateurs de flamme ont souvent un impact sérieux sur les propriétés électrochimiques des batteries lithium-ion, il est donc difficile de les utiliser. Afin de résoudre ce problème, l'équipe Yuqiao de Sheng Diego, Californie, Chine [1] stocke le retardateur de flamme DBA (dibenzylamine) à l'intérieur des microcapsules dans le cas de l'emballage de la capsule, la dispersion dans l'électrolyte, ne sera pas Quand les propriétés électriques de la batterie lithium-ion, le retardateur de flamme dans ces capsules sera libéré lorsque la batterie est détruite par extrusion, et la batterie a provoqué une défaillance de la batterie, d'où l'apparition d'une perte de chaleur.

2018 L'équipe Yuqiao [2] utilise à nouveau la technique ci-dessus, l'éthylène glycol et l'éthylènediamine sont utilisés comme retardateur de flamme, et la partie interne de la batterie lithium-ion est chargée dans la batterie lithium-ion a chuté de 70% dans le test d'acupuncture . Réduit considérablement le risque de perte de contrôle thermique des batteries lithium-ion. La manière mentionnée ci-dessus est l'autodestruction, c'est-à-dire qu'une fois que le retardateur de flamme est utilisé, toute la batterie lithium-ion sera mise au rebut, et l'équipe Atsuoyamada de l'Université de Tokyo, au Japon [3] a développé une sorte de flamme résultant du lithium. électrolyte retardateur de propriétés de batterie ionique, la solution électrolytique utilise des concentrations élevées de NaN (SO2F) 2 (Nafsa) orlin (SO2F) 2 (LIFSA) en tant que sel de lithium, et un retardateur de flamme commun y est ajouté.

L'ester TMP augmente considérablement la stabilité thermique de la batterie lithium-ion, qui est plus puissante. L'ajout du retardateur de flamme n'affecte pas les performances du cycle de la batterie lithium-ion, et la batterie adopte l'électrolyte peut circuler de manière stable plus de 1000 fois (C/5) 1200 fois en circulation, taux de rétention de capacité 95%). Grâce à l'additif, la batterie lithium-ion a une caractéristique ignifuge est l'un des moyens de la perte de chaleur de la batterie lithium-ion, et certaines personnes ont un autre moyen, essayant de se produire en court-circuit dans la batterie lithium-ion à partir de la racine des racines, réalisant ainsi l'objectif du fond de la bouilloire, éliminer complètement l'apparition de thermique hors de contrôle.

Pour le cas de la batterie lithium-ion dynamique, elle peut subir des chocs violents en cours d'utilisation. Gabrielm.veith de l'American Oak Ridge National Laboratory a conçu un électrolyte avec des caractéristiques d'épaississement par cisaillement [4], l'électrolyte utilise des non-Newton Le fluide est caractérisé, à l'état normal, l'électrolyte se présente à l'état liquide, mais dans le cas d'un impact soudain, l'état solide est présenté, il devient exceptionnellement robuste, et peut même obtenir l'effet de l'épreuve des balles, de l'alerte racine au lithium de puissance Le risque de court-circuit causé par l'échauffement de la batterie lorsque l'ion la batterie entre en collision.

2. Structure de la batterie Ensuite, nous verrons comment donner de la chaleur hors de contrôle, et la batterie lithium-ion actuelle considère actuellement le problème de la chaleur hors de contrôle dans la conception de la structure, comme sur la batterie 18650. Il y aura une soupape de surpression dans le couvercle, et elle peut être libérée à temps lorsque la chaleur est hors de contrôle, et il y aura un matériau à coefficient de température positif dans le deuxième couvercle supérieur de la batterie.

La résistance électrique du matériau PTC est considérablement augmentée lors de la montée en température de la perte de chaleur. Large pour réduire la réduction de courant. De plus, dans la conception de la structure de la cellule, tenez compte de la conception du court-circuit entre les électrodes positive et négative, et l'alerte est causée par des erreurs, et les objets métalliques excessifs provoquent un court-circuit étranger de la batterie, provoquant des accidents de sécurité .

Deuxièmement, lorsque la batterie est conçue, un diaphragme plus sûr est utilisé, par exemple, un diaphragme composite à trois couches de navette automatique à haute température, mais ces dernières années, avec l'amélioration continue de la densité d'énergie de la batterie, le diaphragme composite à trois couches a été Le diaphragme de revêtement en céramique qui a été progressivement éliminé, le revêtement en céramique peut être utilisé pour soutenir le diaphragme, réduisant le rétrécissement du séparateur à haute température, améliorant la stabilité thermique de la batterie lithium-ion, réduisant le risque de thermique hors de contrôle de batteries lithium-ion. 3. Conception de la sécurité thermique de la batterie La batterie lithium-ion de puissance provient souvent de dizaines, de centaines voire de milliers de batteries constituées en parallèle, telles que les batteries des modèles Tesla.

Plus de 7 000 18650, si l'une des batteries est thermiquement incontrôlable, elle peut se propager dans le bloc-batterie, entraînant de graves conséquences. Par exemple, en janvier 2013, une société japonaise de Boston, aux États-Unis, une société japonaise, est une enquête de la US National Transport Safety Commission, est due à une batterie lithium-ion carrée de 75AH dans la batterie. Une fois que la chaleur de la batterie adjacente est hors de contrôle, Boeing exige les mesures pour ajouter une propagation chaude hors de contrôle sur tous les blocs-batteries.

Afin d'éviter une perte de contrôle thermique à l'intérieur de la batterie lithium-ion, US AllCelltechnology a développé un matériau d'isolation thermique hors de contrôle pour batterie lithium-ion basé sur des matériaux à changement de phase [5]. Le matériau PCC est rempli entre la batterie lithium-ion monomère, et lorsque la batterie lithium-ion est normale, la chaleur de la batterie peut être rapidement transmise à la batterie via le matériau PCC, et le matériau PCC est dans le lithium ion la batterie. Il peut être fondu à travers le matériau de paraffine dans lequel il est utilisé pour absorber une grande quantité de chaleur, empêchant la température de la batterie d'augmenter davantage, de sorte que la chaleur ne s'estompe pas dans la batterie.

Dans le test d'acupuncture, une batterie emballée à partir de 18650 batteries, et lorsqu'il n'y a pas de matériau PCC, une batterie thermique incontrôlable conduira finalement à 20 batteries dans la batterie et utilisera des matériaux PCC. Dans le bloc-batterie, une batterie thermique hors de contrôle ne déclenche pas d'autres blocs-batterie. .