A lítium akkumulátor hőkezelése és hőkezelése
Négy évvel ezelőtt az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma, a DOE és a Német Tudományos és Oktatási Minisztérium, a BMBF, valamint a kapcsolódó, nemzetközileg elismert tudósok kezdeményezték a Nemzetközi Akkumulátorbiztonsági Workshopot, az IBSW, Müncheni Műszaki Egyetem 2015-ben, a Sandia Nemzeti Laboratóriumot 2017-ben, 2019. Október 8-án 2008-ban az IBSW Nemzetközi Akkumulátorbiztonsági Szimpóziumot három egymást követő alkalommal rendezték meg. Egyre mélyebb és aprólékosabb tudományos megbeszéléseket folytatott az akkumulátorokról a teljesítmény, a műszaki irány, a hőelvezetés és a hőkezelés szempontjából. Alkalmazás kommunikáció.
Az akkumulátor hőkiesése
Az akkumulátor hőkezelése és hőkezelése – Az IBWS Nemzetközi Akkumulátorbiztonsági Konferencia hangja
Ouyang Minggao akadémikus és tsinghuai csapata három mechanizmust és négy megoldást dolgozott ki kutatása során.
A három mechanizmus a következő:
1. A membránszúrás belső rövidzárlatot okoz, amely termikus kifutást okoz;
2. A nagy fajlagos energiájú akkumulátor pozitívan szabadít fel aktív oxigént, és az oxigénfejlődés sűrűsége a fajlagos energia növekedésével tovább csökken;
3. Aktív lítium a negatív elektródában, amelyet gyors töltés vagy túltöltés okoz.
Az Ouyang Minggao csapata által megadott specifikus megelőzési és ellenőrzési módszerek a következők:
Először is a belső rövidzárlat és a belső rövidzárlat vezérlésének módszere, nevezetesen a BMS;
Másodszor, a pozitív elektródában történő oxigénfejlődés és az akkumulátor termikus kialakítása által okozott hőkifutás;
Harmadszor, a negatív elektródában lévő lítium kicsapódása és az elektrolit közötti heves reakció által okozott hőkifutás és töltésszabályozás;
Negyedszer, ha a három mechanizmus és a három technológia egyike sem tudja megoldani a termikus szökés problémáját, a hőterjedés visszaszorítása a hőterjedés törvényének megértésével, a hőterjedés visszafogásával végső soron megakadályozhatja a biztonsági balesetek előfordulását.
A Vuhan Egyetem professzora, Ai Xinping ugyanezen a véleményen van. Ugyanezen a napon a"Safety Enhancement Technology for Lithium Ion Batteries" című beszédében egyértelműen kijelentette:
Az akkumulátor hőkezelése és hőkezelése – Az IBWS Nemzetközi Akkumulátorbiztonsági Konferencia hangja
Az akkumulátor nem biztonságos viselkedését főként a hőkiesés okozza.
Ha az akkumulátort rövidre zárják, túltöltik vagy magas hőmérsékletnek van kitéve, az akkumulátor hőmérséklete megemelkedik. A hőmérséklet emelkedése után egy sor exoterm mellékreakció indul be egymás után. A mellékreakciók során felszabaduló hőt nem lehet időben elszívni, ami az akkumulátor hőmérsékletének emelkedését okozza. A pozitív visszacsatolási mechanizmus révén a végső exoterm reakció egyre intenzívebbé válik. , Termikus szökés következik be.
Ami a termikus szökés megoldását illeti, Ai Xinping professzornak három módszere van:
Az első szinten próbálja meg elkerülni a rövidzárlatokat és a túltöltést;
A második szinten, ha rövidzárlat vagy túltöltés van, hővédelmet kell végezni, hogy a lehető legnagyobb mértékben elkerüljük a hőkifutást;
A harmadik szinten, ha a hő nem szabályozható, és lehetetlen elkerülni a tesztet, próbálja meg elkerülni anélkül, hogy komoly károkat okozna, és ne gyulladjon meg.
Az akkumulátor hőkezelése
Szakértők és tudósok olyan módszereket tanulmányoznak, amelyek az akkumulátor-mechanizmuson alapuló termikus szökést oldják meg, de ahogy Ouyang Minggao akadémikus mondta, ha a technológia nem tudja megoldani a hőkifutást, módszereket kell alkalmazni a hőterjedés visszaszorítására.
Ezzel kapcsolatban Wang Deping, a FAW Új Energia Kutatóintézet igazgatója a FAW'. megoldását adta.
Az akkumulátor hőkezelése és hőkezelése – Az IBWS Nemzetközi Akkumulátorbiztonsági Konferencia hangja
Autóipari vállalatként a FAW biztonsági menedzsmentet végez a teljes rendszeren, az akkumulátortechnológiai kutatástól és fejlesztéstől az értékesítés utáni szolgáltatásokig:
Először is tisztázza a biztonságot a műszaki útvonal irányából;
Másodszor, építsen fel egy rendszerszintű biztonsági koncepciót;
Harmadszor, építse be a biztonságot az egész üzlet irányítási keretébe és keretébe;
Negyedszer, néhány speciális biztonsági technológia.
Ötödször, javítja a kísérleti ellenőrzést;
Hatodszor, front-end és teljes folyamat szolgáltatásokat nyújt;
Hetedik, a megfigyelő rendszer.
A speciális biztonsági technológiát illetően a FAW négyszeres biztonsági védelmi rendszert épített ki a pozitív tervezés köré, beleértve az akkumulátorbiztonságot, a járműbiztonságot, a töltésbiztonságot és a használati biztonságot. E négy szempont körül a belső 16 konkrét szempontot és 54 specifikus biztonsági védelmi intézkedést tartalmaz, amelyek biztosítják a teljes akkumulátor-rendszer biztonságát a teljes életciklus alatt.
Az akkumulátor termikus kifutásának korai figyelmeztetése érdekében a FAW létrehozta a termikus elszabadulási modell korai figyelmeztető rendszerdiagnózisát, amely a vezető és a háttér számára megfelelő korai előrejelző szolgáltatást biztosít a hőkezelésnek, valamint aktív és biztonságos akkumulátoros tűzoltó rendszerrel is rendelkezik. .
Wang Deping, a FAW és a Zephyr Intelligent System Shanghai Co., Ltd. által együttműködött aktív biztonsági tűzoltó rendszer szerint az előző kísérleti helyzetből a hatás nyilvánvaló:
Egyrészt a rendszer aktívan végez tűzoltási kísérleteket olyan modulokon és monomereken, amelyek termikusan nem szabályozhatók;
Másrészt, mivel az alkalmazott tűzoltó közeg magas hő/olvadék arányú közeg, az akkumulátorcsomag hőmérséklete ezzel a hőelnyelő funkcióval csökkenthető, így megakadályozható a hő az akkumulátorcsomagban. ne okozzon tüzet a jármű belsejében.
Li Fei, a Shanghai Zhefu elnöke, akit a FAW dicsért, beszédet mondott a"A lítium akkumulátor termikus kifutásának megelőzési és szabályozási terve" napján. , Hogyan lehet elnyomni.
Az akkumulátor hőkezelése és hőkezelése – Az IBWS Nemzetközi Akkumulátorbiztonsági Konferencia hangja
Zephyr' véleménye szerint, akár a termikus átfutás visszaszorításáról, akár a termikus szökés terjedésének visszaszorításáról van szó, a hűtés a legkritikusabb. Ezért Li Fei többször is kijelentette, hogy"lehűlés a király útja."
Saját vezető műszaki előnyeire alapozva a Zephyr egyedülálló három az egyben teljes hőkezelési programot alakított ki:
1. Az elemtartó folyadékhűtésének használatához, kényszerhűtés;
2. A termikus kifutás problémáját megcélozva egy kompozit érzékelő rendszert használnak, amely előre figyelmezteti az akkumulátor termikus kifutását, és időben jelezni tudja, ha az akkumulátor meghibásodik;
3. A fenti érzékelőrendszert az akkumulátor hőelvezetésének kiváltására szolgáló mechanizmusként használják. Amint az akkumulátor hőlökése szétterjed, a folyékony lítium akkumulátor tűzoltó eszköze aktiválódik.
Ezt a technológiai készletet számos hazai haszonjármű-gyártó cég és felhasználó alkalmazta. A jövőben bekerül a személygépkocsik piacára, és a"airbag" akkumulátorok.
Li Fei elmondta, hogy az új energetikai járművek egészségügyi és biztonsági fejlesztése szempontjából ajánlatos, hogy az autógyártó cégek szereljenek össze"akkumulátoros légzsákokat" új energetikai járművek lítium akkumulátoraihoz, hogy a felhasználók választhatnak és szavazhassanak a piacon. Amint egy baleset bekövetkezik, csökkentheti az áldozatok számát és az anyagi veszteségeket. , Valóban kísérje az új energetikai járművek megvalósítását.
