Hogyan szabályozható a lítium-ion akkumulátorok hővesztesége?

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Umhlinzeki Wesiteshi Samandla Esiphathekayo

1. Elektrolit folyékony égésgátló Az elektrolit égésgátló nagyon hatékony módja annak, hogy csökkentsék az akkumulátor hőszabályozását, de ezek az égésgátlók gyakran komoly hatással vannak a lítium-ion akkumulátorok elektrokémiai tulajdonságaira, ezért nehéz ténylegesen használat közben. A probléma megoldása érdekében a Yuqiao csapata Sheng Diego (Kalifornia, Kína) [1] a mikrokapszulák belsejében tárolja az égésgátló DBA-t (dibenzilamint) a kapszulacsomag esetében, az elektrolitban való diszperzió nem történik meg. így a hőveszteség előfordulása.

A 2018-as Yuqiao csapat [2] ismét a fenti technikát alkalmazza, etilénglikolt és etilén-diamint használnak égésgátlóként, és a lítium-ion akkumulátorba töltött lítium-ion akkumulátor belső része 70%-kal csökkent az akupunktúrás teszt során. Jelentősen csökkentette annak kockázatát, hogy a lítium-ion akkumulátorok nem szabályozzák a hőt. A fent említett módszer az önmegsemmisítés, vagyis az égésgátló használata után a teljes lítium-ion akkumulátor selejtezésre kerül, és a japán Tokiói Egyetem Atsuoyamada csapata [3] kifejlesztett egyfajta lítiumból származó lángkésleltető ion akkumulátor tulajdonságú elektrolitot, az elektrolitikus oldatban magas koncentrációjú NaF (SO2F)fSO2aN (SO2F)2aN) 2 (LIFSA) lítium-sóként, és közönséges égésgátlót adnak hozzá.

Az észter TMP jelentősen növeli a lítium-ion akkumulátor hőstabilitását, amely erősebb. Az égésgátló hozzáadása nem befolyásolja a lítium-ion akkumulátor ciklusteljesítményét, és az akkumulátor elfogadja az elektrolitot, amely több mint 1000-szer (C / 5) 1200-szor stabilan keringhet a keringésben, kapacitásmegtartási arány 95%. Az adalékanyag révén a lítium-ion akkumulátor égésgátló tulajdonsággal rendelkezik, ez az egyik módja a lítium-ion akkumulátor hőveszteségének, és van, aki más módon próbál rövidzárat okozni a lítium-ion akkumulátorban a gyökerek gyökerétől, ezzel elérve a vízforraló aljának célját, alaposan kiküszöbölve a hőhatás előfordulását.

A dinamikus lítium-ion akkumulátor esetében használat közben heves ütések érhetik. Az amerikai Oak Ridge National Laboratory munkatársa Gabrielm.veith nyírósűrűsödő karakterisztikával rendelkező elektrolitot tervezett [4], az elektrolit nem Newtont használ A folyadék jellemzése, normál állapotban az elektrolit folyékony halmazállapotú, de hirtelen becsapódás esetén szilárd halmazállapot jelenik meg, szokatlanul szilárd állapotba kerül, szokatlanul erőssé válik a gyökérkockázattól, és akár a golyóálló hatását is elérheti. rövidzárlat, amelyet az akkumulátor felmelegedése okoz, amikor az ion akkumulátor ütközik.

2. Az akkumulátor felépítése Ezután meglátjuk, hogyan lehet a hőt ellenőrizhetetlenné tenni, és a jelenlegi lítium-ion akkumulátor jelenleg a szerkezettervezés során azt vizsgálja, hogy az 18650-es akkumulátorhoz hasonlóan a hő kontrollálhatatlanná válik. A burkolatban lesz egy nyomáscsökkentő szelep, amely időben kiengedhető, ha a hő már nem szabályozható, a második akkumulátor felső burkolatában pedig pozitív hőmérsékleti együtthatós anyag lesz.

A PTC anyag elektromos ellenállása jelentősen megnő a hőveszteség hőmérséklet-emelkedése során. Nagy az áramcsökkentés csökkentése érdekében. Ezenkívül a cella szerkezetének kialakításánál figyelembe kell venni a pozitív és negatív elektródák közötti rövidzárlat kialakítását, és a riasztást hibák okozzák, és a túlzott fémtárgyak idegen rövidzárlatot okoznak az akkumulátorban, ami biztonsági baleseteket okoz.

Másodszor, amikor az akkumulátort tervezik, biztonságosabb membránt használnak, például az automata sikló háromrétegű kompozit membránját magas hőmérsékleten, de az elmúlt években az akkumulátor energiasűrűségének folyamatos javulásával a háromrétegű kompozit membrán a kerámiabevonatú membrán fokozatosan megszűnt, a kerámia bevonat javítja a zsugorodást, a magas hőmérsékleten javítja a membránt. a lítium-ion akkumulátor hőstabilitása, csökkentve annak kockázatát, hogy a lítium-ion akkumulátorok nem szabályozzák a hőt. 3. Akkumulátorcsomag hőbiztonsági kialakítása A nagy teljesítményű lítium-ion akkumulátor gyakran több tucat, száz vagy akár több ezer, párhuzamosan álló akkumulátorból készül, mint például a Tesla Models akkumulátoraiból.

Több mint 7000 18650, ha az egyik akkumulátor hőmérséklete nem szabályozható, az átterjedhet az akkumulátorcsomagban, és súlyos következményekkel járhat. Például 2013 januárjában egy japán cég Bostonban, USA-ban, egy japán vállalat, az Egyesült Államok Nemzeti Közlekedésbiztonsági Bizottságának felmérése szerint egy 75AH-s négyzetméteres lítium-ion akkumulátornak köszönhető az akkumulátorcsomagban. Miután a szomszédos akkumulátorhő már kikerült az ellenőrzés alól, a Boeing intézkedéseket tesz annak érdekében, hogy az összes akkumulátorcsomagon túlterjedjen az ellenőrzés alatti túlmelegedés.

A lítium-ion akkumulátor belsejében a hőszabályozás elkerülése érdekében a US AllCelltechnology kifejlesztett egy fázisváltó anyagokon alapuló lítium-ion akkumulátor hőszabályozatlan szigetelő anyagot [5]. A PCC-anyag a monomer lítium-ion akkumulátor közé van töltve, és amikor a lítium-ion akkumulátorcsomag normális, az akkumulátorcsomag hője gyorsan átvihető az akkumulátorcsomagba a PCC-anyagon keresztül, és a PCC-anyag a lítium-ion akkumulátorban van. Megolvasztható a paraffin anyagon keresztül, amelyben nagy mennyiségű hő elnyelésére szolgál, megakadályozva az akkumulátor hőmérsékletének további emelkedését, így a forróság megszűnik az akkumulátorcsomagban.

Az akupunktúrás tesztben egy 18650 elemből csomagolt akkumulátorcsomag, és ha nincs PCC anyag, az akkumulátor hőszabályozása végül 20 elemet eredményez az akkumulátorcsomagban, és PCC anyagokat használ. Az akkumulátorcsomagban az akkumulátor hőkezelése nem váltja ki a többi akkumulátort. .