Termički bijeg i termalno upravljanje litijumskom baterijom
Prije četiri godine, Ministarstvo energetike SAD-a i njemačko Ministarstvo nauke i obrazovanja BMBF i srodni međunarodno priznati naučnici pokrenuli su Međunarodnu radionicu o sigurnosti baterija, IBSW, Tehnički univerzitet u Minhenu 2015., Nacionalna laboratorija Sandia 2017., 2019. 8. oktobra , 2008, Međunarodni simpozijum o sigurnosti baterija IBSW održan je tri puta zaredom. Vodio je sve dublje i pedantnije akademske rasprave o energetskim baterijama u smislu performansi, tehničkog smjera, termičkog bijega i termičkog upravljanja. Komunikacija aplikacije.
Termički bijeg baterije
Termički bijeg i termalno upravljanje baterijom za napajanje——Glas sa Međunarodne konferencije o sigurnosti baterija IBWS
Kao odgovor na termalni bijeg, akademik Ouyang Minggao i njegov tim Tsinghua došli su do tri mehanizma i četiri rješenja kroz istraživanje.
Tri mehanizma su:
1. Probijanje dijafragme uzrokuje unutrašnji kratki spoj koji uzrokuje termički bijeg;
2. Baterija visoke specifične energije pozitivno oslobađa aktivni kiseonik, a gustina evolucije kiseonika nastavlja da se smanjuje kako se specifična energija povećava;
3. Aktivni litijum u negativnoj elektrodi uzrokovan brzim punjenjem ili prepunjavanjem.
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, termički bijeg uzrokovan evolucijom kisika u pozitivnoj elektrodi i termičkom konstrukcijom baterije;
Treće, termički bijeg i kontrola naboja uzrokovana burnom reakcijom između taloženja litija u negativnoj elektrodi i elektrolita;
Četvrto, ako nijedan od tri mehanizma i tri tehnologije ne može riješiti problem toplinskog bijega, korištenje ograničavanja širenja topline, razumijevanjem zakona širenja topline, ograničavanja širenja topline, može u konačnici spriječiti nastanak sigurnosnih nesreća.
Profesor Ai Xinping sa Univerziteta Wuhan ima isto mišljenje. Istog dana, jasno je rekao u govoru pod naslovom"Tehnologija poboljšanja sigurnosti za litijum-jonske baterije":
Termički bijeg i termalno upravljanje baterijom za napajanje——Glas sa Međunarodne konferencije o sigurnosti baterija IBWS
Nesigurno ponašanje baterije je uglavnom uzrokovano termičkim bijegom.
Kada je baterija kratkog spoja, prenapunjena ili izložena visokom temperaturnom udaru, temperatura baterije će porasti. Nakon porasta temperature, niz egzotermnih nuspojava će se pokrenuti jedna za drugom. Toplota koju oslobađaju ove nuspojave ne može se evakuirati na vrijeme, što će uzrokovati porast temperature baterije. Kroz mehanizam pozitivne povratne sprege, konačna egzotermna reakcija će postajati sve intenzivnija. , Dolazi do toplotnog bijega.
Što se tiče rješenja za termički bijeg, profesor Ai Xinping ima tri metode:
Na prvom nivou, pokušajte izbjeći kratke spojeve i izbjeći prekomjerno punjenje;
Na drugom nivou, ako dođe do kratkog spoja ili prekomjernog punjenja, potrebno je provesti termičku zaštitu kako bi se izbjegao toplinski bijeg što je više moguće;
Na trećem nivou, ako je vrućina van kontrole i nemoguće je izbjeći test, pokušajte je izbjeći bez izazivanja ozbiljne štete i nemojte se'zapaliti.
Termičko upravljanje baterijom
Stručnjaci i naučnici proučavaju metode za rješavanje termičkog bježanja zasnovane na baterijskom mehanizmu, ali kako je rekao akademik Ouyang Minggao, ako tehnologija ne može riješiti termalni bijeg, moraju se koristiti metode za suzbijanje toplinskog širenja.
S tim u vezi, Wang Deping, direktor FAW New Energy Research Institute, dao je FAW's rješenje.
Termički bijeg i termalno upravljanje baterijom za napajanje——Glas sa Međunarodne konferencije o sigurnosti baterija IBWS
Kao automobilska kompanija, FAW provodi upravljanje sigurnošću u cijelom sistemu od istraživanja i razvoja tehnologije baterija do postprodajnih usluga:
Prvo, razjasnite sigurnost prvo iz smjera tehničke rute;
Drugo, izgraditi koncept sigurnosti za cijeli sistem;
Treće, ugraditi sigurnost u okvir upravljanja i okvir cjelokupnog poslovanja;
Četvrto, neke specifične sigurnosne tehnologije.
Peto, poboljšati eksperimentalnu verifikaciju;
Šesto, pružanje usluga front-enda i kompletnog procesa;
Sedmo, sistem za nadzor.
U pogledu specifične sigurnosne tehnologije, FAW je izgradio četverostruki sigurnosni sistem zaštite oko pozitivnog dizajna, uključujući sigurnost baterije, sigurnost vozila, sigurnost punjenja i sigurnost upotrebe. Oko ova četiri aspekta, unutrašnja sadrži 16 specifičnih aspekata i 54 specifične sigurnosne mjere zaštite kako bi se osigurala sigurnost cijelog sistema baterija tokom cijelog životnog ciklusa.
Za rano upozorenje o termičkom bekstvu baterije, FAW je formirao sistemsku dijagnozu modela ranog upozorenja o termičkom bekstvu, pružajući vozaču i pozadini odgovarajuće usluge ranog upozorenja o termičkom bekstvu, a takođe je opremljen aktivnim i sigurnim sistemom za gašenje požara baterije. .
Prema Wang 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 provoditi eksperimente gašenja požara na modulima i monomerima koji su termički van kontrole;
S druge strane, budući da je medij za gašenje požara koji se koristi medij s visokim omjerom topline prema topljenju, temperatura u bateriji se može sniziti pomoću ove funkcije apsorpcije topline, tako da se toplina u bateriji može spriječiti od izazivanja požara u unutrašnjosti vozila.
Li Fei, predsjedavajući Shanghai Zhefua, kojeg je FAW pohvalio, održao je govor na dan"Plan prevencije i kontrole za termičko nestanak snage litijumske baterije". , Kako potisnuti.
Termički bijeg i termalno upravljanje baterijom za napajanje——Glas sa Međunarodne konferencije o sigurnosti 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 izjavio da je"hlađenje kraljevski put."
Na osnovu vlastitih vodećih tehničkih prednosti, Zephyr je formirao jedinstveni 3-u-jedan kompletan program upravljanja toplinom:
1. Za upotrebu tečnog hlađenja za odeljak za baterije, prinudno hlađenje;
2. U cilju rješavanja problema termičkog bijega, kompozitni sistem detekcije se koristi da unaprijed upozori na termički bijeg baterije i može na vrijeme prijaviti kada baterija pokvari;
3. Gore navedeni sistem detekcije se koristi kao mehanizam za pokretanje supresije toplotnog bekstva baterije. Nakon što se toplinski bijeg baterije proširi, aktivirat će se uređaj za suzbijanje požara tečne litijumske baterije.
Ovaj skup 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 sigurnosti novih energetskih vozila, preporučuje da automobilske kompanije sklapaju"baterijski vazdušni jastuci" za litijumske baterije novih energetskih vozila kako bi se omogućilo korisnicima da biraju i glasaju na tržištu. Jednom kada se dogodi nesreća, to može smanjiti žrtve i materijalne gubitke. , Zaista pratimo realizaciju novih energetskih vozila.
