Термічний розбіг і терморегулювання літієвої батареї
Чотири роки тому Міністерство енергетики США, Міністерство науки та освіти Німеччини BMBF і пов’язані з ним всесвітньо відомі вчені ініціювали Міжнародний семінар з безпеки батарей, IBSW, Технічний університет Мюнхена в 2015 році, Національна лабораторія Сандія в 2017, 2019 8 жовтня. 2008 р. Міжнародний симпозіум з безпеки батарей IBSW проводився три рази поспіль. Вона проводила все більш глибокі та ретельні академічні дискусії щодо батарей живлення з точки зору продуктивності, технічного напряму, теплового розбігу та термічного управління. Спілкування з додатком.
Термічний розбіг батареї живлення
Термічний розбіг та управління тепловою батареєю — голос з Міжнародної конференції з безпеки батареї IBWS
У відповідь на тепловий втечу академік Оуян Мінгао та його команда Цінхуа придумали три механізми та чотири рішення шляхом досліджень.
Це три механізми:
1. Прокол діафрагми викликає внутрішнє коротке замикання, що викликає тепловий розбіг;
2. Батарея з високою питомою енергією позитивно вивільняє активний кисень, і щільність виділення кисню продовжує зменшуватися у міру збільшення питомої енергії;
3. Активний літій в негативному електроді, викликаний швидкою зарядкою або перезарядкою.
Спеціальні методи профілактики та контролю, надані командою Оуян Мінгао:
По-перше, внутрішнє коротке замикання і спосіб контролю внутрішнього короткого замикання, а саме BMS;
По-друге, тепловий розбіг, викликаний виділенням кисню в позитивному електроді та теплової конструкції батареї;
По-третє, тепловий розбіг і контроль заряду, викликаний бурхливою реакцією між осадженням літію на негативному електроді та електроліті;
По-четверте, якщо жоден з трьох механізмів і трьох технологій не може вирішити проблему теплового розбігу, використання стримування розповсюдження тепла через розуміння закону поширення тепла, стримування поширення тепла, може в кінцевому підсумку запобігти виникненню аварій безпеки.
Такої ж думки дотримується професор Ай Сіньпін з Уханьського університету. Того ж дня він чітко заявив у промові під назвою"Технологія підвищення безпеки для літій-іонних батарей":
Термічний розбіг та управління тепловою батареєю — голос з Міжнародної конференції з безпеки батареї IBWS
Небезпечна поведінка батареї в основному спричинена тепловим розбігом.
Коли батарея замикається, перезаряджена або піддається впливу високої температури, температура акумулятора підвищиться. Після підвищення температури одна за одною буде запускатися ряд екзотермічних побічних реакцій. Тепло, що виділяється цими побічними реакціями, не може бути евакуйовано вчасно, що призведе до підвищення температури батареї. Завдяки механізму позитивного зворотного зв’язку кінцева екзотермічна реакція буде ставати все більш інтенсивною. , Відбувається тепловий розбіг.
Щодо вирішення теплового втечі, професор Ай Сіньпін має три методи:
На першому рівні намагайтеся уникати коротких замикань і уникати перезарядки;
На другому рівні, якщо є коротке замикання або перезаряд, слід провести термозахист, щоб максимально уникнути теплового розбігу;
На третьому рівні, якщо спека вийшла з-під контролю і неможливо уникнути випробування, спробуйте уникнути його, не завдавши серйозної шкоди, і не загоряйтеся'
Управління температурою живлення акумулятора
Експерти та вчені вивчають методи вирішення теплового розбігу на основі акумуляторного механізму, але, як сказав академік Оуян Мінгао, якщо технологія не може вирішити тепловий розбіг, необхідно використовувати методи для придушення теплового поширення.
У зв’язку з цим Ван Депін, директор Дослідницького інституту нової енергії FAW, надав рішення FAW'.
Термічний розбіг та управління тепловою батареєю — голос з Міжнародної конференції з безпеки батареї IBWS
Як автомобільна компанія, FAW здійснює управління безпекою в усій системі від досліджень і розробок акумуляторних технологій до післяпродажного обслуговування:
По-перше, уточнити безпеку спочатку з напрямку технічного маршруту;
По-друге, створити загальносистемну концепцію безпеки;
По-третє, включити безпеку в систему управління та структуру всього бізнесу;
По-четверте, деякі специфічні технології безпеки.
По-п'яте, покращити експериментальну перевірку;
По-шосте, надавати послуги переднього плану та повного процесу;
По-сьоме, система моніторингу.
З точки зору специфічних технологій безпеки, FAW створила чотириразову систему захисту навколо позитивного дизайну, включаючи безпеку акумулятора, безпеку транспортного засобу, безпеку заряджання та безпеку використання. Навколо цих чотирьох аспектів внутрішній компонент містить 16 конкретних аспектів і 54 специфічні заходи безпеки, які забезпечують безпеку всієї системи живлення акумулятора протягом усього життєвого циклу.
Для раннього попередження про тепловий розбіг батареї FAW сформувала систему діагностики раннього попередження моделі теплового розбігу, надавши водієві та фону відповідні інформаційні служби раннього термічного розбігу, а також оснащена активною та безпечною системою пожежогасіння батареї. .
За словами Ван Депінга, система активного пожежогасіння, що співпрацює з FAW та Zephyr Intelligent System Shanghai Co., Ltd., від попередньої експериментальної ситуації ефект очевидний:
З одного боку, система може активно проводити експерименти з пожежогасіння на модулях і мономерах, які термічно виходять з-під контролю;
З іншого боку, оскільки використовуваний вогнегасний засіб є середовищем з високим відношенням тепла до розплаву, температуру в акумуляторній батареї можна знизити за допомогою цієї функції поглинання тепла, щоб запобігти нагріванню акумуляторної батареї. від виникнення пожежі в салоні транспортного засобу.
Лі Фей, голова Shanghai Zhefu, який отримав похвалу від FAW, виголосив промову в день"План запобігання та контролю теплового розриву літієвої батареї". , Як придушити.
Термічний розбіг та управління тепловою батареєю — голос з Міжнародної конференції з безпеки батареї IBWS
На думку Zephyr', чи то через придушення теплового розбігу чи придушення теплового розбігу, охолодження є найбільш критичним. Тому Лі Фей неодноразово заявляв, що"охолодження - це царський шлях."
Виходячи з власних провідних технічних переваг, Zephyr сформував унікальну комплексну програму термоменеджменту три в одному:
1. Для використання рідинного охолодження для акумуляторного відсіку, примусового охолодження;
2. Для вирішення проблеми теплового розбігу використовується композитна система виявлення, щоб заздалегідь попередити про тепловий розбіг батареї, і вона може вчасно повідомляти, коли батарея виходить з ладу;
3. Вищенаведена система виявлення використовується як механізм для придушення теплового розбігу батареї. Як тільки тепловий розрив акумулятора пошириться, буде активовано пристрій пожежогасіння рідкої літієвої батареї.
Цей набір технологій використовувався багатьма вітчизняними компаніями та користувачами комерційних автомобілів. У майбутньому він увійде в поле для легкових автомобілів і стане"подушкою безпеки" батарейок.
Лі Фей сказав, що з точки зору розвитку гігієни та безпеки нових енергетичних транспортних засобів, автомобільним компаніям рекомендується збирати"батарейні подушки безпеки" для літієвих батарей нових енергетичних транспортних засобів, щоб користувачі могли вибирати та голосувати на ринку. Після аварії це може зменшити жертви та матеріальні втрати. , По-справжньому супроводжувати реалізацію нових енергетичних транспортних засобів.
