Termički beg i termalno upravljanje litijumskom baterijom
Pre četiri godine, Ministarstvo energetike SAD-a i nemačko Ministarstvo nauke i obrazovanja BMBF i srodni međunarodno priznati naučnici pokrenuli su Međunarodnu radionicu o bezbednosti baterija, IBSW, Tehnički univerzitet u Minhenu 2015. godine, Nacionalna laboratorija Sandia 2017., 2019. 8. oktobra , 2008, Međunarodni simpozijum o bezbednosti baterija IBSW održan je tri puta zaredom. Sprovodio je sve detaljnije i detaljnije akademske diskusije o energetskim baterijama u smislu performansi, tehničkog pravca, toplotnog odstupanja i termičkog upravljanja. Komunikacija aplikacija.
Termički bijeg baterije
Termički beg i termalno upravljanje baterijom za napajanje——Glas sa Međunarodne konferencije o bezbednosti baterija IBWS
Kao odgovor na termalni beg, akademik Ouyang Minggao i njegov tim Tsinghua su došli do tri mehanizma i četiri rešenja kroz istraživanje.
Tri mehanizma su:
1. Probijanje dijafragme uzrokuje unutrašnji kratak spoj koji uzrokuje termički bijeg;
2. Baterija visoke specifične energije pozitivno oslobađa aktivni kiseonik, a gustina evolucije kiseonika nastavlja da opada kako se specifična energija povećava;
3. Aktivni litijum u negativnoj elektrodi uzrokovan brzim punjenjem ili prekomernim punjenjem.
Specifične metode prevencije i kontrole koje je dao tim Ouyanga Minggaoa su:
Prvo, unutrašnji kratki spoj i način kontrole unutrašnjeg kratkog spoja, odnosno BMS;
Drugo, toplotni beg izazvan evolucijom kiseonika u pozitivnoj elektrodi i termičkom dizajnu baterije;
Treće, termička kontrola i kontrola naelektrisanja uzrokovana burnom reakcijom između taloženja litijuma u negativnoj elektrodi i elektrolita;
Četvrto, ako nijedan od tri mehanizma i tri tehnologije ne može da reši problem toplotnog bekstva, upotreba ograničavanja širenja toplote, razumevanjem zakona širenja toplote, ograničavanjem širenja toplote, može na kraju sprečiti nastanak bezbednosnih nezgoda.
Istog je mišljenja i profesor Ai Sinping sa Univerziteta Vuhan. Istog dana, on je jasno rekao u govoru pod naslovom"Tehnologija poboljšanja bezbednosti za litijum-jonske baterije":
Termički beg i termalno upravljanje baterijom za napajanje——Glas sa Međunarodne konferencije o bezbednosti baterija IBWS
Nebezbedno ponašanje baterije je uglavnom uzrokovano toplotnim bežanjem.
Kada je baterija kratkog spoja, prenapunjena ili izložena visokom temperaturnom udaru, temperatura baterije će porasti. Nakon porasta temperature, niz egzotermnih sporednih reakcija će se pokrenuti jedna za drugom. Toplota koju oslobađaju ove sporedne reakcije ne može se evakuisati na vreme, što će dovesti do porasta temperature baterije. Kroz mehanizam pozitivne povratne sprege, konačna egzotermna reakcija će postajati sve intenzivnija. , Dolazi do toplotnog bekstva.
Što se tiče rešenja toplotnog bekstva, profesor Ai Ksinping ima tri metode:
Na prvom nivou, pokušajte da izbegnete kratke spojeve i izbegavate prekomerno punjenje;
Na drugom nivou, ako dođe do kratkog spoja ili prekomernog punjenja, potrebno je sprovesti termičku zaštitu kako bi se izbeglo toplotno bežanje što je više moguće;
Na trećem nivou, ako je toplota van kontrole i nemoguće je izbeći test, pokušajte da je izbegnete bez izazivanja ozbiljne štete i nemojte' da se zapalite.
Upravljanje termičkom baterijom napajanja
Stručnjaci i naučnici proučavaju metode za rešavanje toplotnog bekstva zasnovane na baterijskom mehanizmu, ali kako je rekao akademik Ouyang Minggao, ako tehnologija ne može da reši toplotni bekstvo, moraju se koristiti metode za suzbijanje toplotnog širenja.
S tim u vezi, Vang Deping, direktor FAW Instituta za istraživanje nove energije, dao je rešenje FAW'.
Termički beg i termalno upravljanje baterijom za napajanje——Glas sa Međunarodne konferencije o bezbednosti baterija IBWS
Kao automobilska kompanija, FAW sprovodi upravljanje bezbednošću u celom sistemu, od istraživanja i razvoja tehnologije baterija do servisa nakon prodaje:
Prvo, razjasnite bezbednost prvo iz pravca tehničke rute;
Drugo, izgraditi koncept bezbednosti na nivou celog sistema;
Treće, ugraditi bezbednost u okvir upravljanja i okvir celokupnog poslovanja;
Četvrto, neke specifične bezbednosne tehnologije.
Peto, poboljšati eksperimentalnu verifikaciju;
Šesto, obezbediti usluge front-end i kompletnog procesa;
Sedmo, sistem za praćenje.
U pogledu specifične bezbednosne tehnologije, FAW je izgradio četvorostruki bezbednosni sistem zaštite oko pozitivnog dizajna, uključujući bezbednost baterije, bezbednost vozila, bezbednost punjenja i bezbednost upotrebe. Oko ova četiri aspekta, unutrašnja sadrži 16 specifičnih aspekata i 54 specifične mere zaštite bezbednosti kako bi se osigurala bezbednost čitavog sistema baterija tokom celog životnog ciklusa.
Za rano upozorenje o termičkom bekstvu baterije, FAW je formirao sistemsku dijagnozu modela ranog upozorenja toplotnog bekstva, pružajući vozaču i pozadini odgovarajuće usluge ranog upozorenja o toplotnom bekstvu, a takođe je opremljen aktivnim i bezbednim sistemom za gašenje požara baterije. .
Prema Vang Depingu, aktivnom sigurnosnom sistemu za gašenje požara koji su sarađivali FAW i Zephyr Intelligent System Shanghai Co., Ltd., iz prethodne eksperimentalne situacije, efekat je očigledan:
S jedne strane, sistem može aktivno da sprovodi eksperimente gašenja požara na modulima i monomerima koji su termički van kontrole;
S druge strane, pošto je medij za gašenje požara koji se koristi medij sa visokim odnosom toplote i topljenja, temperatura u bateriji se može sniziti kroz ovu funkciju apsorpcije toplote, tako da se toplota u bateriji može sprečiti od izazivanja požara u unutrašnjosti vozila.
Li Fei, predsednik Shanghai Zhefu, koga je FAW pohvalio, održao je govor na dan"Plan prevencije i kontrole za termičko odbijanje snage litijumske baterije". , Kako potisnuti.
Termički beg i termalno upravljanje baterijom za napajanje——Glas sa Međunarodne konferencije o bezbednosti baterija IBWS
Po mišljenju Zephyra', bilo da se radi o suzbijanju toplotnog bekstva ili suzbijanju širenja toplotnog bekstva, hlađenje je najkritičnije. Stoga je Li Fei u više navrata izjavljivao da je"hlađenje kraljevski put."
Na osnovu sopstvenih vodećih tehničkih prednosti, Zephyr je formirao jedinstveni 3-u-jedan kompletan program upravljanja toplotom:
1. Za upotrebu tečnog hlađenja za odeljak za baterije, prinudno hlađenje;
2. U cilju rešavanja problema toplotnog bekstva, kompozitni sistem detekcije se koristi da unapred upozori toplotni odlazak baterije i može na vreme izvesti kada baterija pokvari;
3. Gore navedeni sistem za detekciju se koristi kao mehanizam za pokretanje supresije toplotnog bekstva baterije. Jednom kada se toplotni odmak baterije proširi, aktiviraće se uređaj za suzbijanje požara tečne litijumske baterije.
Ovaj set tehnologije je korišćen u mnogim domaćim kompanijama i korisnicima komercijalnih vozila. U budućnosti će ući u polje putničkih automobila i postati"vazdušni jastuk" od baterija.
Li Fei je rekao da se iz perspektive razvoja zdravlja i bezbednosti novih energetskih vozila, preporučuje da automobilske kompanije sklapaju"baterijski vazdušni jastuk" za litijumske baterije novih energetskih vozila kako bi se omogućilo korisnicima da biraju i glasaju na tržištu. Jednom kada dođe do nesreće, to može smanjiti žrtve i materijalne gubitke. , Zaista pratimo realizaciju novih energetskih vozila.
