Lityum batareyalarning termal qochib ketishi haqiqatan ham muqarrar hodisa bo'lib, asosan lityum metallning yuqori reaktiv kimyoviy xossalari tufayli lityum metallni qayta ishlash, saqlash va ishlatishni juda ekologik talab qiladi.
1. Lityum batareyalarning termal qochib ketishining sabablari
1.1 Ichki qisqa tutashuv: Batareya ichidagi musbat va manfiy qutblar o'rtasida qisqa tutashuv sodir bo'lganda, katta miqdorda issiqlik hosil bo'lib, batareyaning harorati tez ko'tariladi va nazoratsiz issiqlik hosil bo'lishiga olib keladi. Qisqa tutashuvlar batareyani ishlab chiqarish jarayonidagi nuqsonlar, batareyaning qarishi tufayli membrananing yorilishi yoki membranaga kirib boradigan dendrit o'sishi tufayli yuzaga kelishi mumkin.
1.2 Haddan tashqari zaryadlash: Batareya haddan tashqari zaryadlanganda, ichki elektrolitlar parchalanish reaktsiyasiga duchor bo'lib, ko'p miqdorda gaz va issiqlik hosil qiladi, bu batareya haroratining tez oshishiga va termal qochib ketishiga olib keladi. Zaryadlovchining noto'g'ri ishlashi, batareyani boshqarish tizimining (BMS) ishlamay qolishi yoki foydalanuvchi noto'g'ri ishlashi tufayli haddan tashqari zaryad bo'lishi mumkin.
1.3 Tashqi zarar:Batareya zarba, siqish yoki teshilish natijasida shikastlanganda, ichidagi elektrolitlar oqib chiqadi va havodagi kislorod bilan kimyoviy reaksiyaga kirishadi, bu ko'p miqdorda issiqlik va gaz hosil qiladi, bu batareya haroratining tez oshishiga olib keladi va termal qochib ketishiga olib keladi.
1.4 Batareyaning eskirishi: Batareya uzoqroq vaqt davomida ishlatilsa, ichki elektrolitlar asta-sekin parchalanadi va qariydi, natijada batareya quvvati pasayadi, ichki qarshilik kuchayadi va issiqlik tarqalish ko'rsatkichlari yomonlashadi, bu esa oxir-oqibat termal qochib ketishiga olib kelishi mumkin. batareyaning.
1.5 Yuqori haroratli muhit:Lityum batareyalarning yuqori haroratli muhitda uzoq muddatli ishlashi batareyaning ichki haroratining ko'tarilishiga olib kelishi mumkin, bu esa nazoratsiz isitishga olib keladi.
2. Lityum batareyalarning termal qochib ketishiga qarshi choralar
2.1 Batareyani ishlab chiqarishning aniqligini oshirish:Ishlab chiqarish jarayonida elektrod plitalari va ajratgichlarning sifatini qat'iy nazorat qiling. Polarizatorning burmalarsiz bo'lishini ta'minlash uchun yuqori aniqlikdagi kesish uskunalari qo'llaniladi va diafragmaning yaxlitligi va bir xilligini ta'minlash uchun ilg'or sifatli tekshirish usullari qo'llaniladi.
2.2 Materiallarni tanlash va nisbatlarini optimallashtirish: Barqaror musbat va salbiy elektrod materiallari va elektrolitlarni tanlang. Ijobiy elektrod materiallari uchun energiya zichligi talablariga javob berish bilan birga, yaxshi termal barqarorlikka ega bo'lgan moddiy tizimlarga ustunlik berish kerak. Shu bilan birga, barqaror SEI plyonkasini hosil qila oladigan salbiy elektrod materiallarini tanlang va elektrolitlar tarkibini oqilona sozlang, elektrolitning parchalanishini bostirish uchun ba'zi termal barqaror qo'shimchalarni qo'shing.
2.3 Batareyani yig'ish sifatini nazorat qilishni kuchaytirish: Qattiq yig'ish jarayonlari va standartlarini o'rnating, avtomatlashtirilgan yig'ish uskunalari orqali elektrodlar va separatorlar kabi komponentlarning aniq yig'ilishini ta'minlang va yig'ilgan batareyalarda qattiq muhrlanish sinovlarini o'tkazing.
2.4 To'g'ri zaryadlash va zaryadlash usullari:Haddan tashqari zaryadlash va zaryadsizlanishning oldini olish uchun batareyaning texnik xususiyatlariga mos keladigan zaryadlovchidan foydalaning. Lityum batareya uskunalari uchun oqilona zaryadlash va tushirish kuchlanishlarini o'rnatish kerak va batareyaning holatiga ko'ra zaryadlash oqimi va kuchlanishini dinamik ravishda sozlash uchun qurilma dasturiy ta'minotiga yoki zaryadlovchi uskunasiga aqlli zaryadlash algoritmlari kiritilishi kerak.
2.5 Foydalanish muhitining haroratini nazorat qilish:Batareyalarni yuqori haroratli muhitda ishlatmaslik va saqlashga harakat qiling. Batareya yuqori haroratli muhitda uskunaga qo'llanilsa, issiqlik qabul qiluvchilar, fanatlar va boshqalar kabi samarali issiqlik tarqatuvchi qurilmalarni o'rnatish kerak.
2.6 Muntazam tekshirish va texnik xizmat ko'rsatish:Uzoq vaqt davomida ishlatiladigan lityum batareya uskunalari uchun batareyani muntazam tekshirish, jumladan vizual tekshirish (bo'shliqlar, qochqinlar va boshqalar uchun) va ishlash testlari (quvvat va ichki qarshilik kabi ko'rsatkichlar uchun) kerak.
3. Lityum batareyalarning termal qochib ketishi uchun milliy va sanoat javob strategiyalari
3.1 Mudofaa standartlarini takomillashtirish: Milliy yong'in va qutqaruv byurosi va boshqa tegishli bo'limlar binolarning yong'inga qarshi standartlarini takomillashtirish, yong'inning oldini olish va nazorat qilish tushunchalarini o'zgartirish va lityum batareyalarning termal qochib ketishi natijasida etkazilgan zararni kamaytirishni taklif qildi.
3.2 Texnologik yutuqlarni kuchaytirish: Rag'batlantirishe mezbon ishlab chiqaruvchilar va tegishli korxonalar texnologik tadqiqotlar va ishlanmalarni kuchaytirish, ishlab chiqarish jarayonlarini takomillashtirish va elektrolitlar va membranalar kabi asosiy materiallarning xavfsizlik ko'rsatkichlarini oshirish.
3.3 Yangi batareya texnologiyalarini targ'ib qilish:Qattiq holatdagi batareyalar va boshqa yangi batareya texnologiyalari yuqori energiya zichligi va barqaror ishlashga ega bo'lib, yangi energiya vositalari uchun tadqiqot nuqtasiga aylanadi. Qattiq holatdagi batareyalarni ishlab chiqarish jarayoni murakkab va qimmat bo'lsa-da, texnologiyaning uzluksiz rivojlanishi va xarajatlarning kamayishi bilan kelajakda suyuq batareyalarni almashtirish va termal qochib ketish xavfini kamaytirish kutilmoqda.
4. Lityum batareyalar xavfsizligi texnologiyasining rivojlanish yo'li hali ham uzoq
Elektr transport vositalarida, energiya saqlash tizimlarida, ko'chma elektron qurilmalarda va boshqa sohalarda lityum-ion batareyalarning keng qo'llanilishi bilan ularning xavfsizligi masalalari ham tobora ortib bormoqda.
4.1 Batareya materiallarini tadqiq qilish va innovatsiya qilish:
Hozirgi vaqtda lityum-ion batareyalar asosan lityum kobalt oksidi va lityum nikel marganets kobalt oksidi kabi ijobiy elektrod materiallariga, shuningdek, grafit yoki silikon asosidagi salbiy elektrod materiallariga tayanadi. Ushbu materiallar zaryadlash va tushirish jarayonida termal qochib ketish va qisqa tutashuvlar kabi xavfsizlikka xavf tug'dirishi mumkin.
Shu sababli, xavfsizroq va barqaror batareya materiallarini tadqiq qilish lityum batareyalar xavfsizligi texnologiyasi uchun muhim yo'nalishdir. Masalan, qattiq holatdagi batareyalar yuqori energiya zichligi va yaxshi xavfsizligi tufayli katta e'tiborni tortdi.
4.2 Batareyani boshqarish tizimini (BMS) optimallashtirish:
BMS lityum-ion batareya paketlarining asosiy komponentlaridan biri bo'lib, batareyalar to'plamining kuchlanish, oqim, harorat va boshqa parametrlarini kuzatish va ushbu parametrlar asosida zaryadlash va tushirishni nazorat qilish uchun javobgardir.
BMS algoritmi va apparat dizaynini optimallashtirish orqali batareya paketining xavfsizligini yaxshilash mumkin. Masalan, batareya paketining sog'lig'i holatini real vaqt rejimida kuzatib borish orqali mumkin bo'lgan xavfsizlik muammolarini ogohlantirish va o'z vaqtida hal qilish mumkin.
4.3 Batareyaning issiqlik boshqaruvi texnologiyasidagi taraqqiyot:
Lityum-ion batareyalar ish paytida issiqlik hosil qiladi va agar issiqlik o'z vaqtida tarqalmasa, bu batareyaning harorati oshishiga olib kelishi mumkin, bu esa xavfsizlik muammolariga olib keladi.
Shu sababli, batareyani termal boshqarishning yanada samarali texnologiyasini tadqiq qilish ham lityum batareyalar xavfsizligi texnologiyasi uchun muhim yo'nalish hisoblanadi. Masalan, suyuqlikni sovutish, havo sovutish va boshqa issiqlik tarqalish usullarini qo'llash, shuningdek, issiqlik boshqaruv tizimlari uchun yanada samarali integratsiyalashgan echimlarni ishlab chiqish.
4.4 Batareyani ishlab chiqarish va sinovdan o'tkazish texnologiyasini takomillashtirish:
Lityum-ion batareyalarni ishlab chiqarish jarayoni ularning s ga sezilarli ta'sir ko'rsatadixavfsizlik. Masalan, batareya ichidagi nuqsonlar va iflosliklar xavfsizlik muammolariga olib kelishi mumkin.
Shuning uchun batareyani ishlab chiqarish jarayonida sifat nazorati va sinov texnologiyasini takomillashtirish ham lityum batareyalar xavfsizligi texnologiyasining muhim qismidir. Ilg'or ishlab chiqarish uskunalari va sinov usullarini qo'llash orqali batareya ichidagi nuqsonlar va aralashmalar kamayishi va batareyaning xavfsizligini yaxshilash mumkin.
4.5 Reglamentlar va standartlarni shakllantirish va takomillashtirish:
Lityum-ion batareyalarning keng qo'llanilishi bilan tegishli qoidalar va standartlar doimiy ravishda takomillashtirilmoqda. Ushbu qoidalar va standartlar lityum-ion batareyalarning xavfsizligi uchun aniq talablar va qoidalarni taqdim etadi.
Shu sababli, qoidalar va standartlarni shakllantirish va takomillashtirishni kuchaytirish ham lityum batareyalar xavfsizligi texnologiyasini rivojlantirishning muhim yo'nalishi hisoblanadi. Qattiqroq qoidalar va standartlarni ishlab chiqish orqali lityum batareyalar xavfsizligi texnologiyasining doimiy rivojlanishi va takomillashtirilishi mumkin.