1. Ignifuge flanm dife nan elektwolit
Ignifuge flanm dife elektwolit yo se yon fason trè efikas pou diminye risk pou yo evade tèmik nan pil, men rezistan flanm dife sa yo souvan gen yon enpak grav sou pèfòmans nan elektwochimik nan ityòm ion pil, kidonk li difisil pou itilize nan pratik. Yo nan lòd yo rezoud pwoblèm sa a, nan inivèsite a nan Kalifòni, San Diego, YuQiao ekip [1] ak metòd la nan anbalaj kapsil pral flanm dife rezistan DbA (dibenzyl amine) ki estoke nan enteryè a nan kapsil la mikwo, gaye nan elektwolit la, nan tan nòmal pa pral enpak sou pèfòmans nan pil ityòm ion parèt, men lè selil yo soti nan yo te detwi pa fòs ekstèn tankou extrusion, ignifuge flanm dife yo nan kapsil sa yo yo Lè sa a, yo lage, anpwazonnen batri a ak sa ki lakòz li echwe, kidonk avèti li. nan tèmik runaway. Nan 2018, ekip YuQiao a [2] te itilize teknoloji ki anwo a ankò, lè l sèvi avèk ethylene glycol ak ethylenediamine kòm ignifuge flanm dife, ki te ankapsule epi antre nan batri ityòm ion, sa ki lakòz yon gout 70% nan tanperati maksimòm batri ityòm ion pandan tès PIN PIN, siyifikativman diminye risk pou kontwòl tèmik batri ityòm ion la.
Metòd yo mansyone pi wo a se pwòp tèt ou-destriksyon, ki vle di ke yon fwa yo itilize rezistan flanm dife a, tout batri ityòm-ion yo pral detwi. Sepandan, ekip AtsuoYamada nan inivèsite Tokyo nan Japon [3] te devlope yon elektwolit ignifuge flanm dife ki pa pral afekte pèfòmans pil ityòm-ion yo. Nan elektwolit sa a, yo te itilize yon gwo konsantrasyon nan NaN (SO2F) 2 (NaFSA) oswa LiN (SO2F) 2 (LiFSA) kòm sèl ityòm, ak yon komen ignifuge flanm dife trimethyl fosfat TMP te ajoute nan elektwolit la, ki siyifikativman amelyore estabilite nan tèmik. nan batri ityòm ion. Anplis de sa, adisyon a nan flanm dife pa t 'afekte pèfòmans nan sik nan ityòm ion batri. Elektwolit la ka itilize pou plis pase 1000 sik (1200 C / 5 sik, 95% retansyon kapasite).
Karakteristik ignifuge flanm dife nan pil ityòm ion atravè aditif se youn nan fason yo alèt ityòm ion pil yo chofe soti nan kontwòl. Gen kèk moun ki jwenn tou yon nouvo fason pou yo eseye alète sikwi kout nan pil ityòm ion ki te koze pa fòs ekstèn soti nan rasin lan, konsa yo reyalize objektif la nan retire anba a ak konplètman elimine ensidan an nan chalè soti nan kontwòl. Nan sans posib enpak vyolan nan pouvwa ityòm ion pil yo itilize, GabrielM.Veith soti nan Oak Ridge National Laboratory nan Etazini te fèt yon elektwolit ki gen pwopriyete epesman taye [4]. Elektwolit sa a itilize pwopriyete likid ki pa Newtonyen yo. Nan eta nòmal, elektwolit la se likid. Sepandan, lè konfwonte ak yon enpak toudenkou, li pral prezante yon eta solid, vin trè fò, e menm ka reyalize efè a nan bal. Soti nan rasin lan, li alèt risk pou yo sove tèmik ki te koze pa sikwi kout nan batri a lè pouvwa ityòm ion batri a fè kolizyon.
2. Estrikti batri
Apre sa, an n gade kijan pou mete fren yo sou tèmik runaway nan nivo batri cellules. A pwezan, pwoblèm tèmik runaway te konsidere kòm estriktirèl plan ityòm ion pil. Pou egzanp, anjeneral gen yon valv soulajman presyon nan kouvèti a anwo nan 18650 batri, ki ka alè lage presyon an twòp andedan batri a lè tèmik sove. Dezyèmman, pral gen materyèl koyefisyan tanperati pozitif PTC nan kouvèti batri a. Lè tanperati a tèmik runaway leve, rezistans nan materyèl PTC ap ogmante siyifikativman diminye aktyèl la ak diminye jenerasyon an chalè. Anplis de sa, nan desen an nan estrikti a nan batri a sèl ta dwe konsidere tou konsepsyon an anti-kout-sikwi ant poto yo pozitif ak negatif, alèt paske nan move operasyon, résidus metal ak lòt faktè ki lakòz batri kout sikwi, sa ki lakòz aksidan sekirite.
Lè dezyèm konsepsyon nan pil, yo dwe itilize pi an sekirite dyafram nan, tankou otomatik fèmen pò nan twa-kouch konpoze nan tanperati ki wo dyafram nan, men nan dènye ane yo, ak amelyore nan dansite nan enèji batri, mens dyafram anba tandans nan. twa-kouch dyafram konpoze piti piti vin demode, ranplase pa kouch seramik nan dyafram nan, kouch seramik nan objektif sipò dyafram, diminye kontraksyon an nan dyafram nan tanperati ki wo, Amelyore estabilite nan tèmik nan batri ityòm ion epi redwi risk pou yo. tèmik runaway nan ityòm ion batri.
3. Batri pake tèmik konsepsyon sekirite
Nan itilize, pil ityòm ion yo souvan konpoze de plizyè douzèn, dè santèn oswa menm dè milye de pil nan seri ak koneksyon paralèl. Pou egzanp, pake batri Tesla ModelS konsiste de plis pase 7,000 18650 pil. Si youn nan pil yo pèdi kontwòl tèmik, li ka gaye nan pake batri a ak lakòz konsekans grav. Pa egzanp, nan mwa janvye 2013, yon batri ityòm Boeing 787 konpayi Japonè te pran dife nan Boston, Etazini. Dapre envestigasyon Komisyon Konsèy Sekirite Transpòtasyon Nasyonal la, yon batri kare ityòm ion 75Ah nan pake batri a te lakòz tèmik evade pil adjasan yo. Apre ensidan an, Boeing te mande pou tout pake batri yo dwe ekipe ak nouvo mezi pou anpeche pwopagasyon tèmik san kontwòl.
Yo nan lòd yo anpeche tèmik runaway gaye andedan pil ityòm ion, AllcellTechnology te devlope yon PCC materyèl izolasyon tèmik runaway pou pil ityòm ion ki baze sou materyèl chanjman faz [5]. PCC materyèl ki te ranpli ant monomère ityòm ion batri, in the case of nòmal travay nan ityòm ion batri pake a, pake batri nan chalè a ka pase nan materyèl PCC byen vit nan deyò pake batri a, lè tèmik runaway nan ityòm ion. pil, materyèl la PCC pa fonn sir parafine entèn li yo absòbe yon anpil nan chalè, anpeche tanperati a batri monte pi lwen, Se konsa, alèt nan chalè soti nan kontwòl nan pake a batri difizyon entèn. Nan tès pinprick la, tèmik evade nan yon sèl batri nan yon pake batri ki gen ladann 4 ak 10 fisèl nan 18650 pake batri san yo pa itilize nan materyèl PCC evantyèlman lakòz evaporasyon an tèmik nan 20 pil nan pake batri a, pandan y ap kouri nan tèmik nan yon sèl. batri nan pake batri a te fè nan materyèl PCC pa t 'kòz evasyon tèmik nan lòt pake batri.
Tan poste: Feb-25-2022