Lipo bateriaren konfigurazioetan ihesbide termikoa prebenitzea

Litio Polimero (Lipo) Pilak gero eta ezagunagoak dira hainbat aplikaziotan, kontsumo elektronikotik ibilgailu elektrikoetara. Hala ere, energia-dentsitatearekin, korronte termikoaren arriskua da, bateria berotzeko eta sutea edo leherketa ekar dezakeen egoera arriskutsua da. Artikulu honetan, fabrikatzaileek, batez ere ekoizten dutenak aztertuko dituguTxina Lipo Bateria, segurtasun kezka kritikoari aurre egiten ari dira.

Zein segurtasun estandar erabiltzen dute txinatar fabrikatzaileek ihesaldian prebenitzeko?

Txinako fabrikatzaileek segurtasun estandar zorrotzak ezarri dituzte, bertan behera uzteko termikoaren arriskua arintzekoTxina Lipo BateriaEkoizpena. Arau hauek diseinatuta daude bateriek segurtasuna arriskuan jarri gabe.

Erabilitako arau nagusietako bat GB / T 31485-2015 da, ibilgailu elektrikoetarako litio-ioi baterientzako segurtasun baldintzak azaltzen dituena. Estandar honek tratu txar termiko, gainkargak, deskarga eta zirkuitu laburreko baldintzak lortzeko probak biltzen ditu. Fabrikatzaileek frogatu behar dute beren bateriek proba horiek jasan ditzaketela iheslari termikorik bizi gabe.

Arau funtsezko bat QC / T 743-2006 da, bizikleta elektrikoetan erabiltzen diren litio-ioi baterien segurtasun baldintzak ditu ardatz. Arau honek zelula eraikuntza eta isolamendu egokiak duen garrantzia azpimarratzen du, ihes-termikoa sor dezaketen barne zirkuitu laburrak ekiditeko.

Txinako fabrikatzaileek IEC 62133 bezalako nazioarteko estandarrak ere betetzen dituzte, eta horrek zigilatutako bigarren hezkuntzako litio zelulen eta baterien funtzionamendu segurua lortzeko baldintzak eta probak zehazten ditu. Arau honek gainkargaren, gehiegizko alta eta zirkuitu laburraren aurkako xedapenak biltzen ditu, guztiak funtsezkoak dira ihesbide termikoa prebenitzeko.

Arau hauek betetzeko, fabrikatzaileek hainbat teknika erabiltzen dituzte:

1. Banatzaileen material aurreratuak: zeramikazko estalitako edo nanoporazko bereizgailuak erabiltzea tenperatura altuetan mantentzen dutenak, barneko zirkuitu laburrak izateko arriskua murriztuz.

2. Kudeaketa termiko sistemak: hozte mekanismoak ezartzea beroa modu eraginkorrean xahutzeko eta funtzionamendu tenperatura optimoak mantentzeko.

3. Bateriak kudeatzeko sistemak (BMS): zelula-tentsioa, korrontea eta tenperatura kontrolatzen dituzten BM sofistikatuak integratzea, baldintza seguruak saihesteko beharrezkoa denean esku hartzen dutenak.

4. Flame-retardant gehigarriak: gehigarriak sartzea elektrolito edo elektrodo materialetan errekuntza ezabatzeko ekitaldi termiko baten kasuan.

Neurri horiek kolektiboki laguntzen dute Txinako Lipo bateriaren konfigurazioen segurtasun profila hobetzeko, gertakari termikoen probabilitateak nabarmen murriztuz.

Nola alderatzen dute txinako lipo bateriak egonkortasun termikoko probetan?

Egonkortasun termikoa bateriaren segurtasunaren alderdi erabakigarria da, eta txinako fabrikatzaileek uste handiak egin dituzte beren Lipo baterien errendimendua hobetzeko. Konparatibo ikerketek erakutsi dute kalitate handiko Lipo bateriak askotan parean, eta batzuetan gainditzen dutela, beste herrialde batzuetan sortutako baterien egonkortasun termikoa.

Egonkortasun termikoa ebaluatzeko erabiltzen den gako bat iltzeak barneratzeko proba da. Proba honetan, iltze bat bateria bidez gidatzen da barne zirkuitu laburra simulatzeko. Txinako fabrikatzaileek proba hau jasan dezaketen bateriak garatu dituzte, iheslari termikorik izan gabe, sarritan elektrodo material aurreratuak eta bereizleen diseinuak erabiliz.

Beste ebaluazio kritiko bat labearen proba da, non bateriak tenperatura altuak jasaten dituzten beren egonkortasun termikoa ebaluatzeko. Azken datuek liderra dela erakusten duteTxina Lipo BateriaFabrikatzaileek 150 ºC-ko tenperatura egonkortasuna mantentzen duten zelulak ekoitzi dituzte, mundu osoan industriako estandar nagusien parekoa.

Bizkortzeko tasa kalorimetria (arku) proba egonkortasun termikoaren beste erreferentzia garrantzitsu bat da. Proba honek baldintza adiabatikoen araberako bateria auto-berotzeko tasa neurtzen du. Bateria txinatarrek emaitza ikusgarriak erakutsi dituzte arku probetan, zenbait eredu berotzeko tasak 0,02 ºC-ko baxuak direla erakusten dutenak, 150 ºC-tik gorako tenperaturetan, egonkortasun termiko bikaina adieraziz.

Azpimarratzekoa da Lipo Txinako baterien errendimendua egonkortasun termikoko probetan nabarmen alda daitekeela fabrikatzailearen eta bateriaren diseinu espezifikoaren arabera. Goi mailako txinatar fabrikatzaileek askotan inbertitzen dute ikerketan eta garapenean baterien segurtasun ezaugarriak hobetzeko, eta nazioarteko segurtasun arauak betetzen dituzten edo gainditzen dituzten produktuak lortuz.

Lipo Bateria Txinako Bateriaren Egonkortasun Termikoan aurrerapen aipagarrienak honako hauek dira:

1. Tenperatura altuagoetan egonkor mantentzen diren elektrolitoen formulazio berriak

2. Egiturazko egonkortasun hobetua duten material katodikoak hobetzea

3. Interfaze termiko aurreratuen materialak bero hobetzeko

4. Segurtasun ezaugarri osagarriak biltzen dituzten zelula berritzaileen diseinuak

Hobekuntza horiek Lipo Batteries txinatarren ospea hazten lagundu dute hainbat aplikazioetarako energia iturri fidagarri eta seguruak direla. Hala ere, funtsezkoa da egonkortasun termikoa bateriaren segurtasun orokorraren alderdi bat besterik ez dela, eta erabiltzaileek beti kudeatu eta erabilera jarraibide egokiak jarraitu beharko dituzte operazio segurua bermatzeko.

Kasuak: Ikasteko gertakari termikoak eta ikasitako ikasgaiak

Aurrerapen esanguratsuak izan dira ihesaldi termikoa prebenitzean, iraganeko gertakariak aztertzea ikuspegi baliotsuak eskaintzen ditu bateriaren segurtasuna hobetzeko. Hona hemen Lipo bateriak eta horietatik ikasitako ikasgaiak dituzten kasu aipagarriak:

Kasua 1. azterketa: ibilgailu elektrikoaren bateriaren sua

2018an, Txinan ibilgailu elektriko batek bateriaren sute larria izan zuen ihes termikoaren ondorioz. Ikerketak agerian utzi zuen gertakaria barne zirkuitu laburra ekarri zuen fabrikazio akats batek eragin duela. Kasu honetan, produkzio prozesuan kalitatea kontrolatzeko neurri zorrotzaren garrantzia nabarmendu zuen.

Ikasitako ikasgaiak:

1. Proba-prozedura zorrotzagoak ezartzea potentzial akatsak hautemateko

2. Hobetu trazabilitate sistemak potentzialki kaltetutako bateriak azkar identifikatzeko eta gogoratzeko

3. Bateriaren paketeen diseinua hobetu zelula indibidualak hobeto isolatzeko eta ekitaldi termikoen hedapena saihesteko

Kasua 2. azterketa: kontsumitzaileen elektronika berotzea

Smartphone eredu ezagun batek bateriaren hantura eta berotzeko gertakari ugari izan ditu 2016an. Erroaren kausa bateria-izkinetan gehiegizko presioa jartzen zuen diseinu akats gisa identifikatu zen. Kasu honek gailuaren diseinu osoa kontuan hartuta garrantzia azpimarratu zuen integratzeanTxina Lipo Bateriapaketeak.

Ikasitako ikasgaiak:

1. Pilak azken produktuen diseinuaren barruan bateriak probatu ditu

2. Bete ezazu kalitatea bermatzeko prozesu sendoagoak bateriak sartzeko integraziorako

3. Kontsumitzaileen gailuetan bateriaren arazo potentzialetarako abisu sistema goiztiarrak garatzea

3. azterketa: energia biltegiratzeko sistema sua

2019an, Lipo bateriak erabiliz eskala handiko energia biltegiratze sistema batek sutea izan zuen ihesbide termikoa dela eta. Ikerketak agerian utzi zuen gertakaria hozte sisteman huts egin zela, bateria modulu anitz gehiegi berotzea ekarri zuena.

Ikasitako ikasgaiak:

1. Eskala handiko bateriaren instalazioetarako kudeaketa termikoko sistemetan erredundantzia hobetzea

2. Garatu suteak ezabatzeko sistema aurreratuagoak berariaz diseinatutako litio bateria sutetarako

3. Bateriaren sistemetarako denbora errealeko jarraipen eta mantentze-lanak hobetzea

Kasua 4. azterketa: drone bateria leherketa

Hobbyist drone batek hegaldiaren erdialdeko bateriaren leherketa izan zuen 2017an, drona huts egin zuen. Ikerketak erakutsi zuen erabiltzaileak bateria nahigabe kaltetu zuela aurreko hegaldi batean, baina ikuskapenik egin gabe erabiltzen jarraitu zuen.

Ikasitako ikasgaiak:

1. Erabiltzailearen hezkuntza hobetzea bateriaren manipulazio eta ikuskapen prozedura egokietan

2. Bateriaren karkasa sendoagoak garatzea eragin txikiak jasateko

3. Potentzialaren kalteak antzeman eta salatu ditzaketen bateriaren sistema adimendunak ezartzea

5. azterketa: Fabrikazio instalazioen sua

Txinako Lipo Bateria fabrikatzeko instalazioak su-sute nabarmena izan zuen 2020an, eraketa bizikletak egiten ari diren baterien lote batean. Gertakariak segurtasun neurrien garrantzia nabarmendu du fabrikazio prozesuan zehar.

Ikasitako ikasgaiak:

1. Segurtasun protokoloak eta edukien neurriak hobetzea bateriaren ekoizpen instalazioetan

2. Jarraipen sistema aurreratuagoak ezartzea bateriaren eraketa prozesuan zehar

3. Fabrikazio instalazioetarako larrialdietarako erantzun planak garatu

Kasuen kasu hauek etengabeko erronkak azpimarratzen dituzte Runaway termikoa prebenitzeko eta etengabeko hobekuntzaren garrantzia bateriaren diseinuan, fabrikazio prozesuetan eta segurtasun protokoloetan. Bateriaren segurtasunari buruzko ikuspegi holistikoaren beharra ere nabarmendu dute bateria bera ez ezik, gailuetan eta sistemetan integratzea baita erabiltzaileen hezkuntza eta manipulazio praktikak ere.

Errendimendu handiko Lipo baterien eskaria hazten ari den heinean, fabrikatzaileek, bereziki Txinan daudenak, ikerketa eta garapenean inbertitzen ari dira erronka horiei aurre egiteko. Iraganeko gertakarietatik ikasiz eta segurtasun neurriak sendoak ezartzea, industria aplikazio sorta zabal baterako bateriaren konponbide seguruagoak eta fidagarriagoak sortzeko lanean ari da.

Bukaera

Lipo bateriaren konfigurazioetan ihesbide termikoaren prebentzioak fabrikatzaileentzako arreta kritikoa izaten jarraitzen du, batez ere Txinan, munduko litio baterien zati garrantzitsu bat sortzen den. Segurtasun estandar zorrotzak, bateriaren diseinuaren eta materialen etengabeko hobekuntza eta iraganeko gertakarien ikasgaiak, industriak aurrerapauso garrantzitsuak egiten ditu bateriaren segurtasuna hobetzeko.

Hala ere, kasuen azterketek erakusten dutenez, beti dago hobetzeko lekua. Etengabeko erronka da energia-dentsitate handiagoa eta errendimenduaren eskaria orekatzea segurtasunaren beharra duen paramountarekin. Horrek fabrikatzaileen, ikertzaileen, erregulatzaileen eta azken erabiltzaileen arteko lankidetza ahalegina behar du segurtasun neurriak etengabe hobetzeko eta hobetzeko.

Lipo bateria seguruak eta seguruak bilatzen dituztenentzat, eBattery bateria teknologian berrikuntza eta segurtasuna abangoardian dago. Proba zorroztasunez, material aurreratuak eta punta-puntako fabrikazio prozesuak egiteko konpromisoarekin, eBattery-k erabiltzailearen segurtasuna lehenesten duten potentzia konponbide fidagarriak eskaintzen ditu errendimenduan konpromisorik hartu gabe. Gure buruz gehiago jakitekoTxina Lipo Bateriairtenbideak eta zure behar espezifikoak nola bete ditzakete, jar zaitez gurekin harremanetancathy@zypower.com. Gure aditu taldea prest dago segurtasun, errendimendua eta fidagarritasuna uztartzen dituen bateriaren konponbide perfektua aurkitzen laguntzeko.

Erreferentziak

1. Zhang, J. et al. (2020). "Litio-ioi baterien ezaugarri termikoak: mekanismoak, hautematea eta prebentzioa". Journal of Power Iturriak, 458, 228026.

2. Wang, Q. et al. (2019). "Runaway termikoak sua eta litio ioi bateria leherkatua eragin zuen." Journal of Power Iturriak, 208, 210-224.

3. Liu, K. et al. (2018). "Litio-ioi bateria zelulen porrotaren segurtasun arazoak eta mekanismoak." Journal of Energy Storage, 19, 324-337.

4. Chen, M. et al. (2021). "Litio-ioi bateria termikoko segurtasunari buruzko iraupena eta etorkizuneko ikuspegiak." Energia biltegiratzeko materialak, 34, 619-645.

5. Feng, X. et al. (2018). "Ibilgailu elektrikoetarako litio ioi bateria termikoaren mekanismo termikoa: berrikuspen bat". Energia biltegiratzeko materialak, 10, 246-267.