Analiza razvoja varnostne tehnologije toplotnega uhajanja električnega akumulatorja in poti-zaščitne ravni sistema

Z nadaljnjo popularizacijo novih energetskih vozil je varnost sistemov električnih baterij postala osrednje vprašanje v tehnološkem razvoju industrije. Toplotni beg, ki je glavni vir tveganja za okvaro akumulatorja, že dolgo omejuje varnostne meje celotnega vozila zaradi verižnega -podobnega difuzijskega učinka.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Trenutno se industrija na splošno osredotoča na to, kako doseči izolacijo odpovedi celic in ohranitev delovanja sistema v ekstremnih delovnih pogojih, s čimer se zmanjša obseg vpliva nesreče in podaljša okno učinkovitega odzivnega časa. V različnih scenarijih uporabe, kot so sistemi primarnih baterij, kot sta ohišje baterije LiSoCl2 in ohišje baterije MnO2, in embalaže z visoko{3}}energijsko-gostoto, kot je ohišje polimerne litijeve baterije, so višje zahteve glede toplotne varnosti.

 

Na ravni elektroenergetskega sistema imajo litij-ionski akumulatorji in litij-ionski akumulatorji kot glavne enote za shranjevanje energije gosto zapakirane notranje celice. Ko pride do toplotnega uhajanja, se toplota in plin zelo hitro širita. Za zmanjšanje tveganja industrija postopoma uvaja pristope za-blokiranje toplotne difuzije na sistemski ravni in krepi zasnovo toplotne stabilnosti v baterijskem paketu LiFePO4 in sistemih akumulatorskega paketa LiFePO4. Medtem so različne strukture embalaže, kot sta aluminijasto prizmatično ohišje in prilagojeno prizmatično ohišje baterijskih celic, s strukturno optimizacijo izboljšale tudi zmogljivost toplotne izolacije.

 

Z vidika uporabe vozil baterijski sistemi zdaj pokrivajo različne scenarije, vključno z lahkimi vozili za mobilnost, kot so litij-ionski akumulatorji za električna kolesa in litij-ionski akumulatorji za električna kolesa, in so se razširili na inženirske rešitve, kot je aluminijasto ohišje za akumulatorje za električna kolesa in aluminijasto ohišje za litij-ionske akumulatorje za električna kolesa. Na področju višje energetske gostote postajajo aluminijasto ohišje za EV litijeve baterije in aluminijasto ohišje za avtomobilske baterije postopoma glavne strukturne izbire za izpolnjevanje visokih varnostnih standardov.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Jedro toplotne zaščite pred uhajanjem je v blokiranju več{0}}sklopnega mehanizma in mehanizma širjenja toplote, elektrike in plina.

 

Baterijski sklopi običajno uporabljajo sodelujočo zasnovo visokonapetostnih-vodil in strukturnih komponent, ki zagotavljajo, da tokovno zanko ostane nadzorovano v ekstremnih pogojih. Na primer, aluminijasto ohišje za baterijo LiFePO4 za avtomobile in aluminijasto ohišje za baterijo LiFePO4 za električni avtobus EV imata izboljšano električno izolacijo in zmogljivosti toplotne pregrade v svoji strukturi sistema za reševanje varnostnih izzivov v delovnih okoljih z-veliko močjo. Medtem na področju sistemov za shranjevanje energije aluminijasto ohišje za litijev paket Powerwall vse pogosteje uporablja več-plastne zaščitne strukture za izboljšanje stabilnosti sistema.

 

Kar zadeva materiale in konstrukcijsko zasnovo, industrija na splošno uporablja kompozitno toplotno izolacijo in materiale, odporne na visoke -temperature, da se spopade z visokim-energijskim vplivom, ki se sprošča v trenutku med toplotnim uhajanjem baterijske celice. Za sisteme z mehkim-paketom aluminijasto ohišje za polnilno baterijo LiFePO4 z mehkim paketom zmanjša koncentracijo mehanskih obremenitev s strukturno zasnovo blažilnika, medtem ko v standardiziranih enotah za shranjevanje energije aluminijasto ohišje za 12V baterijski paket LiFePO4 iz aluminijastega tipa Primatic Type Cell Aluminium Shell izboljša doslednost sistema in redundanco varnosti prek modularne strukture.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z vidika evolucije varnostnih mehanizmov se baterijski sistemi razvijajo od »pasivne zaščite« do »aktivne izolacije + neprekinjeno napajanje«. V tem procesu so zaviranje gorenja materiala, strukturna tlačna odpornost in nadzor poti toplotne difuzije postali ključni indikatorji zasnove. Ne glede na to, ali gre za-napajalne aplikacije z visoko hitrostjo ali sisteme za shranjevanje energije, je vzdrževanje stabilnosti osnovnih električnih tokokrogov ključnega pomena za preprečevanje okvar-na ravni sistema med ekstremnimi toplotnimi dogodki.

 

Na splošno se varnostna tehnologija napajalne baterije premika od-točkovne zaščite k-sodelovalnemu načrtovanju na sistemski ravni. S strukturno optimizacijo, nadgradnjami materialov in rekonfiguracijo električne poti je dosežen učinkovit nadzor nad širjenjem toplotnega odmika. V prihodnosti bo z nenehnim nadgrajevanjem standardovaluminijasto ohišje za EV litijevo baterijose bo še izboljšal glede varnosti, zanesljivosti in neprekinjenega delovanja ter zajemal več scenarijev uporabe in strukturnih oblik.