Toplotni pobeg in termično upravljanje litijeve baterije
Pred štirimi leti sta ameriško ministrstvo za energijo DOE in nemško ministrstvo za znanost in izobraževanje BMBF ter sorodni mednarodno priznani znanstveniki začeli mednarodno delavnico o varnosti baterij, IBSW, Tehnična univerza v Münchnu leta 2015, nacionalni laboratorij Sandia leta 2017, 2019 8. oktobra , 2008, je že trikrat zapored potekal mednarodni simpozij o varnosti baterij IBSW. Izvajal je vse bolj poglobljene in natančne akademske razprave o energetskih baterijah v smislu zmogljivosti, tehnične usmeritve, toplotnega pobega in toplotnega upravljanja. Komunikacija aplikacije.
Toplotni pobeg baterije
Toplotni pobeg in toplotno upravljanje napajalne baterije——Glas z mednarodne konference o varnosti baterij IBWS
Kot odgovor na toplotni pobeg sta akademik Ouyang Minggao in njegova ekipa Tsinghua z raziskavami prišla do treh mehanizmov in štirih rešitev.
Trije mehanizmi so:
1. Predrt membrane povzroči notranji kratek stik, ki povzroči toplotni pobeg;
2. Baterija z visoko specifično energijo pozitivno sprošča aktivni kisik, gostota izločanja kisika pa se še naprej zmanjšuje, ko se specifična energija povečuje;
3. Aktivni litij v negativni elektrodi zaradi hitrega polnjenja ali prekomernega polnjenja.
Posebne metode preprečevanja in nadzora, ki jih je dala ekipa Ouyanga Minggaa, so:
Prvič, notranji kratek stik in način nadzora notranjega kratkega stika, in sicer BMS;
Drugič, toplotni pobeg, ki ga povzroča evolucija kisika v pozitivni elektrodi in toplotna zasnova baterije;
Tretjič, toplotni pobeg in nadzor naboja, ki ga povzroča burna reakcija med obarjanjem litija v negativni elektrodi in elektrolitom;
Četrtič, če nobeden od treh mehanizmov in treh tehnologij ne more rešiti problema toplotnega bega, lahko uporaba omejevanja širjenja toplote z razumevanjem zakona o širjenju toplote, omejevanju širjenja toplote, na koncu prepreči nastanek varnostnih nesreč.
Enako mnenje ima tudi profesor Ai Xinping z univerze Wuhan. Istega dne je v govoru z naslovom"Tehnologija izboljšanja varnosti za litij-ionske baterije&jasno povedal:
Toplotni pobeg in toplotno upravljanje napajalne baterije——Glas z mednarodne konference o varnosti baterij IBWS
Nevarno obnašanje baterije je predvsem posledica toplotnega uhajanja.
Ko je baterija v kratkem stiku, prenapolnjena ali izpostavljena visokim temperaturnim udarcem, se temperatura baterije dvigne. Ko se temperatura dvigne, se bo ena za drugo sprožila vrsta eksotermnih stranskih reakcij. Toplote, ki jo sproščajo te stranske reakcije, ni mogoče pravočasno evakuirati, kar bo povzročilo dvig temperature baterije. Skozi mehanizem pozitivne povratne informacije bo končna eksotermna reakcija postajala vse bolj intenzivna. , Pojavi se toplotni pobeg.
Kar zadeva rešitev toplotnega bega, ima profesor Ai Xinping tri metode:
Na prvi stopnji se poskušajte izogniti kratkim stikom in se izogibajte prekomernemu polnjenju;
Na drugi ravni, če pride do kratkega stika ali prenapolnjenosti, je treba izvesti toplotno zaščito, da se čim bolj izognemo toplotnemu pobegu;
Na tretji stopnji, če je vročina izven nadzora in se je nemogoče izogniti testu, se ji poskusite izogniti, ne da bi pri tem povzročili resno škodo in ne'ne vnetite.
Termično upravljanje akumulatorja
Strokovnjaki in znanstveniki preučujejo metode za reševanje toplotnega pobega, ki temelji na baterijskem mehanizmu, a kot je dejal akademik Ouyang Minggao, če tehnologija ne more rešiti toplotnega pobega, je treba uporabiti metode za zatiranje toplotnega širjenja.
V zvezi s tem je Wang Deping, direktor FAW New Energy Research Institute, podal rešitev FAW'.
Toplotni pobeg in toplotno upravljanje napajalne baterije——Glas z mednarodne konference o varnosti baterij IBWS
Kot avtomobilsko podjetje FAW izvaja varnostno upravljanje v celotnem sistemu od raziskav in razvoja tehnologije baterij do poprodajnih storitev:
Najprej pojasnite varnost najprej iz smeri tehnične poti;
Drugič, zgradite varnostni koncept celotnega sistema;
Tretjič, vključite varnost v okvir upravljanja in okvir celotnega poslovanja;
Četrtič, nekatere posebne varnostne tehnologije.
Petič, izboljšajte eksperimentalno preverjanje;
Šestič, zagotavljanje storitev front-end in celotnega procesa;
Sedmi, sistem spremljanja.
V smislu posebne varnostne tehnologije je FAW zgradil štirikratni varnostni zaščitni sistem okoli pozitivnega dizajna, vključno z varnostjo baterije, varnostjo vozila, varnostjo polnjenja in varnostjo pri uporabi. Okoli teh štirih vidikov notranjost vsebuje 16 specifičnih vidikov in 54 posebnih varnostnih zaščitnih ukrepov, ki zagotavljajo varnost celotnega akumulatorskega sistema v celotnem življenjskem ciklu.
Za zgodnje opozarjanje na toplotni pobeg akumulatorja je FAW oblikoval sistemsko diagnostiko zgodnjega opozorila modela toplotnega pobega, ki vozniku in ozadju zagotavlja ustrezne informacijske storitve zgodnjega opozorila o termičnem pobegu, opremljen pa je tudi z aktivnim in varnim sistemom za gašenje požara baterije. .
Po besedah Wang Depinga, aktivnega varnostnega gasilnega sistema, ki ga sodelujeta FAW in Zephyr Intelligent System Shanghai Co., Ltd., iz prejšnje eksperimentalne situacije je učinek očiten:
Po eni strani lahko sistem aktivno izvaja poskuse gašenja na modulih in monomerih, ki so toplotno izven nadzora;
Po drugi strani pa, ker je uporabljeno gasilno sredstvo medij z visokim razmerjem med toploto in talino, se lahko temperatura v bateriji zniža s to funkcijo absorpcije toplote, tako da se prepreči vročina v bateriji. zaradi povzročitve požara v notranjosti vozila.
Li Fei, predsednik Shanghai Zhefu, ki ga je FAW pohvalil, je imel govor na dan"Načrt za preprečevanje in nadzor toplotnega uhajanja moči litijeve baterije". , Kako zatreti.
Toplotni pobeg in toplotno upravljanje napajalne baterije——Glas z mednarodne konference o varnosti baterij IBWS
Po mnenju Zephyra', je hlajenje najbolj kritično, ne glede na to, ali gre za zatiranje toplotnega uhajanja ali zatiranja širjenja toplotnega uhajanja. Zato je Li Fei večkrat izjavil, da je&»ohlajanje kraljevska pot."
Na podlagi lastnih vodilnih tehničnih prednosti je Zephyr oblikoval edinstven celoten program za upravljanje toplote tri v enem:
1. Za uporabo tekočega hlajenja za baterijski prostor, prisilno hlajenje;
2. Za reševanje problema toplotnega uhajanja se uporablja kompozitni sistem za zaznavanje, ki vnaprej opozori na toplotni pobeg baterije in lahko pravočasno poroča, ko baterija odpove;
3. Zgornji sistem za odkrivanje se uporablja kot mehanizem za sprožitev zatiranja toplotnega pobega baterije. Ko se toplotni pobeg baterije razširi, se bo aktivirala naprava za gašenje požara s tekočo litijevo baterijo.
Ta niz tehnologije je bil uporabljen v številnih domačih podjetjih in uporabnikih gospodarskih vozil. V prihodnosti bo vstopil na področje osebnih avtomobilov in postal"zračna blazina" baterij.
Li Fei je dejal, da je z vidika zdravstvenega in varnostnega razvoja novih energetskih vozil priporočljivo, da avtomobilska podjetja sestavljajo"akumulatorske zračne blazine" za litijeve baterije novih energijskih vozil, da bi uporabnikom omogočili izbiro in glasovanje na trgu. Ko pride do nesreče, lahko zmanjša žrtve in premoženjske izgube. , Resnično spremljajte realizacijo novih energijskih vozil.
