Come si controlla la perdita termica delle batterie agli ioni di litio?

2022/04/08

Autore :Iflowpower –Fornitore di centrali elettriche portatili

1. Il ritardante di fiamma elettrolitico liquido ignifugo è un modo molto efficace per ridurre il controllo termico della batteria, ma questi ritardanti di fiamma spesso hanno un grave impatto sulle proprietà elettrochimiche delle batterie agli ioni di litio, quindi è difficile da usare effettivamente. Per risolvere questo problema, il team Yuqiao di Sheng Diego, California, Cina [1] conserva il ritardante di fiamma DBA (dibenzilammina) all'interno delle microcapsule nel caso della confezione della capsula, la dispersione nell'elettrolita non lo farà. le proprietà elettriche della batteria agli ioni di litio, il ritardante di fiamma in queste capsule verrà rilasciato quando la batteria viene distrutta dall'estrusione e la batteria ha causato un guasto alla batteria, con conseguente perdita di calore.

Il team Yuqiao 2018 [2] utilizza ancora una volta la tecnica di cui sopra, il glicole etilenico e l'etilendiammina sono usati come ritardanti di fiamma e la parte interna della batteria agli ioni di litio viene caricata nella batteria agli ioni di litio è diminuita del 70% nel test di agopuntura . Significativamente ridotto il rischio di fuori controllo termico delle batterie agli ioni di litio. Il modo sopra menzionato è l'autodistruzione, ovvero, una volta utilizzato il ritardante di fiamma, l'intera batteria agli ioni di litio verrà demolita e il team di Atsuoyamada dell'Università di Tokyo, in Giappone [3] ha sviluppato una sorta di risultante dalla fiamma al litio elettrolita ritardante delle proprietà della batteria ionica, la soluzione elettrolitica impiega alte concentrazioni di NaN (SO2F) 2 (Nafsa) orlin (SO2F) 2 (LIFSA) come sale di litio e ad essa viene aggiunto un comune ritardante di fiamma.

L'estere TMP aumenta notevolmente la stabilità termica della batteria agli ioni di litio, che è più potente. L'aggiunta del ritardante di fiamma non influisce sulle prestazioni del ciclo della batteria agli ioni di litio e la batteria adotta l'elettrolito può essere fatto circolare stabilmente più di 1000 volte (C / 5) 1200 volte in circolazione, tasso di ritenzione della capacità del 95%). Attraverso l'additivo, la batteria agli ioni di litio ha una caratteristica ignifuga è uno dei modi per la perdita di calore della batteria agli ioni di litio e alcune persone hanno un altro modo, cercando di verificarsi cortocircuiti nella batteria agli ioni di litio dalla radice delle radici, raggiungendo così lo scopo del fondo del bollitore, eliminare completamente l'insorgere di termiche fuori controllo.

Nel caso della batteria dinamica agli ioni di litio, potrebbe subire urti violenti durante l'uso. Gabrielm.veith dell'American Oak Ridge National Laboratory ha progettato un elettrolita con caratteristiche di ispessimento a taglio [4], l'elettrolita utilizza non Newton Il fluido è caratterizzato, allo stato normale, l'elettrolita si presenta allo stato liquido, ma nel caso di un impatto improvviso, si presenta lo stato solido, diventa insolitamente robusto, e può anche ottenere l'effetto dell'antiproiettile, dal root alert in alimentazione al litio Il rischio di cortocircuito causato dal surriscaldamento della batteria quando lo ione la batteria si scontra.

2. Struttura della batteria Successivamente, vedremo come dare calore fuori controllo e l'attuale batteria agli ioni di litio sta attualmente valutando il problema del fuori controllo termico nella progettazione della struttura, come nella batteria 18650. Ci sarà una valvola di sfogo della pressione nel coperchio e può essere rilasciata nel momento in cui il calore è fuori controllo e ci sarà un materiale a coefficiente di temperatura positivo nel secondo coperchio superiore della batteria.

La resistenza elettrica del materiale PTC aumenta significativamente durante l'aumento della temperatura di dispersione del calore. Grande per ridurre la riduzione di corrente. Inoltre, nella progettazione della struttura della cella, considerare il progetto di cortocircuito tra gli elettrodi positivo e negativo e l'avviso è causato da errori e gli oggetti metallici in eccesso provocano un cortocircuito estraneo nella batteria, causando incidenti di sicurezza .

In secondo luogo, quando viene progettata la batteria, viene utilizzato un diaframma più sicuro, ad esempio, il diaframma composito a tre strati della navetta automatica ad alte temperature, ma negli ultimi anni, con il continuo miglioramento della densità di energia della batteria, il diaframma composito a tre strati è stato Il diaframma di rivestimento ceramico che gradualmente eliminato, il rivestimento ceramico può essere utilizzato per supportare il diaframma, riducendo il restringimento del separatore ad alta temperatura, migliorando la stabilità termica della batteria agli ioni di litio, riducendo il rischio di fuori controllo termico di batterie agli ioni di litio. 3. Design della sicurezza termica del pacco batteria La batteria agli ioni di litio di alimentazione è spesso composta da dozzine, centinaia o addirittura migliaia di batterie costituite in parallelo, come i pacchi batteria dei modelli Tesla.

Più di 7.000 18650, se una delle batterie è termica fuori controllo, potrebbe diffondersi nel pacco batteria, causando gravi conseguenze. Ad esempio, nel gennaio 2013, una società giapponese di Boston, USA, una società giapponese, è un sondaggio della National Transport Safety Commission degli Stati Uniti, è dovuto a una batteria quadrata agli ioni di litio da 75 AH nel pacco batteria. Dopo che il calore della batteria adiacente è fuori controllo, il Boeing richiede le misure per aggiungere una diffusione calda fuori controllo su tutti i pacchi batteria.

Al fine di prevenire il fuori controllo termico all'interno della batteria agli ioni di litio, la US AllCelltechnology ha sviluppato un materiale di isolamento termico fuori controllo della batteria agli ioni di litio basato su materiali a cambiamento di fase [5]. Il materiale PCC viene riempito tra la batteria monomerica agli ioni di litio e quando la batteria agli ioni di litio è normale, il calore della batteria può essere rapidamente trasmesso alla batteria attraverso il materiale PCC e il materiale PCC è negli ioni di litio batteria. Può essere fuso attraverso il materiale paraffinico in cui viene utilizzato per assorbire una grande quantità di calore, impedendo un ulteriore aumento della temperatura della batteria, in modo che il calore non diminuisca nel pacco batteria.

Nel test di agopuntura, un pacco batteria confezionato da 18650 batterie e quando non c'è materiale PCC, una batteria fuori controllo termica alla fine porterà a 20 batterie nel pacco batteria e utilizzerà materiali PCC. Nel pacco batteria, una batteria termica fuori controllo non attiva altri pacchi batteria. .

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