Ανάλυση της εξέλιξης της τεχνολογίας και συστήματος ασφάλειας θερμικής διαφυγής μπαταρίας ισχύος-Διαδρομή προστασίας επιπέδου

Με τη συνεχή διάδοση των νέων ενεργειακών οχημάτων, η ασφάλεια των συστημάτων μπαταριών ισχύος έχει γίνει βασικό ζήτημα στην τεχνολογική εξέλιξη της βιομηχανίας. Η θερμική διαφυγή, ως κύρια πηγή κινδύνου αστοχίας της μπαταρίας, έχει από καιρό περιορίσει τα όρια ασφαλείας ολόκληρου του οχήματος λόγω του φαινομένου διάχυσης της αλυσίδας-.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Επί του παρόντος, η βιομηχανία επικεντρώνεται γενικά στον τρόπο επίτευξης απομόνωσης αστοχίας κυψέλης και διατήρησης της λειτουργίας του συστήματος κάτω από ακραίες συνθήκες λειτουργίας, μειώνοντας έτσι το εύρος των επιπτώσεων του ατυχήματος και επεκτείνοντας το παράθυρο χρόνου αποτελεσματικής απόκρισης. Σε διαφορετικά σενάρια εφαρμογών, όπως τα κύρια συστήματα μπαταριών όπως η θήκη μπαταριών LiSoCl2 και η θήκη μπαταριών MnO2 και οι δομές συσκευασίας υψηλής-ενέργειας-πυκνότητας όπως η θήκη μπαταριών πολυμερούς λιθίου, τίθενται υψηλότερες απαιτήσεις σχετικά με τη θερμική ασφάλεια.

 

Σε επίπεδο συστήματος ισχύος, τα πακέτα μπαταριών ιόντων λιθίου και τα πακέτα μπαταριών ιόντων λιθίου-, ως βασικές μονάδες αποθήκευσης ενέργειας, έχουν πυκνά γεμάτες εσωτερικές κυψέλες. Μόλις συμβεί θερμική διαφυγή, η θερμότητα και το αέριο διαδίδονται εξαιρετικά γρήγορα. Για να μειώσει τον κίνδυνο, ο κλάδος εισάγει σταδιακά προσεγγίσεις αποκλεισμού θερμικής διάχυσης σε επίπεδο συστήματος και ενισχύει τον σχεδιασμό θερμικής σταθερότητας στα συστήματα μπαταριών LiFePO4 και συσκευασιών μπαταριών LiFePO4. Εν τω μεταξύ, διαφορετικές δομές συσκευασίας, όπως το πρισματικό περίβλημα αλουμινίου και τα προσαρμοσμένα περιβλήματα κυψελών μπαταριών Prismatic, έχουν επίσης βελτιώσει τις δυνατότητες θερμικής απομόνωσης μέσω της δομικής βελτιστοποίησης.

 

Από την άποψη της εφαρμογής οχημάτων, τα συστήματα μπαταριών καλύπτουν πλέον διάφορα σενάρια, συμπεριλαμβανομένων ελαφρών οχημάτων κινητικότητας, όπως μπαταρίες ηλεκτρικών ποδηλάτων λιθίου-ιόντων και μπαταρίες ηλεκτρικών ποδηλάτων λιθίου-, και έχουν επεκταθεί σε μηχανικές λύσεις, όπως θήκη αλουμινίου για ηλεκτρικές μπαταρίες ποδηλάτου Electric Eluminium{2}Battery Battery Πακέτα. Στον τομέα της υψηλότερης ενεργειακής πυκνότητας, η θήκη αλουμινίου για πακέτα μπαταριών λιθίου EV και η θήκη αλουμινίου για μπαταρίες αυτοκινήτων γίνονται σταδιακά οι κύριες δομικές επιλογές για την τήρηση υψηλών προτύπων ασφαλείας.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ο πυρήνας της προστασίας από τη θερμική διαφυγή έγκειται στο μπλοκάρισμα του μηχανισμού σύζευξης και διάδοσης πολλαπλών διαδρομών θερμότητας, ηλεκτρισμού και αερίου.

 

Τα πακέτα μπαταριών χρησιμοποιούν συνήθως έναν συνεργατικό σχεδιασμό διαύλων υψηλής-τάσης και δομικών στοιχείων για να διασφαλιστεί ότι ο βρόχος ρεύματος παραμένει ελεγχόμενος υπό ακραίες συνθήκες. Για παράδειγμα, η θήκη αλουμινίου για το πακέτο μπαταριών αυτοκινήτου LiFePO4 και η θήκη αλουμινίου για το πακέτο μπαταριών EV Electric Bus LiFePO4 έχουν βελτιωμένες δυνατότητες ηλεκτρικής απομόνωσης και θερμικού φραγμού στη δομή του συστήματός τους για την αντιμετώπιση των προκλήσεων ασφαλείας σε περιβάλλοντα λειτουργίας υψηλής{{4} ισχύος. Εν τω μεταξύ, στον τομέα του συστήματος αποθήκευσης ενέργειας, η θήκη αλουμινίου για το πακέτο μπαταριών λιθίου Powerwall υιοθετεί επίσης όλο και περισσότερο δομές προστασίας πολλαπλών- επιπέδων για τη βελτίωση της σταθερότητας του συστήματος.

 

Όσον αφορά τα υλικά και τη δομική σχεδίαση, η βιομηχανία χρησιμοποιεί γενικά σύνθετη θερμομόνωση και υλικά ανθεκτικά σε υψηλές{{0}θερμοκρασίες για να αντιμετωπίσει την υψηλή-επίδραση ενέργειας που εκλύεται ακαριαία κατά τη θερμική διαφυγή της κυψέλης της μπαταρίας. Για συστήματα μαλακής-πακέτας, η θήκη αλουμινίου για επαναφορτιζόμενη μπαταρία LiFePO4 Soft Pack μειώνει τη συγκέντρωση μηχανικής καταπόνησης μέσω της σχεδίασης δομικού buffer, ενώ σε τυποποιημένες μονάδες αποθήκευσης ενέργειας, η θήκη αλουμινίου για 12V LiFePO4 Battery Pack Primatic Type Cell αλουμινίου κελύφους βελτιώνει τη δομή του συστήματος μέσω μιας ερυθρής δομής ασφαλείας.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Από την προοπτική της εξέλιξης του μηχανισμού ασφαλείας, τα συστήματα μπαταριών εξελίσσονται από την «παθητική προστασία» στην «ενεργητική απομόνωση + συνεχή παροχή ρεύματος». Σε αυτή τη διαδικασία, η επιβράδυνση φλόγας υλικού, η δομική αντίσταση πίεσης και ο έλεγχος της διαδρομής της θερμικής διάχυσης έχουν γίνει βασικοί δείκτες σχεδιασμού. Είτε για εφαρμογές υψηλής ισχύος- είτε για συστήματα αποθήκευσης ενέργειας, η διατήρηση της σταθερότητας των βασικών ηλεκτρικών κυκλωμάτων είναι ζωτικής σημασίας για την αποφυγή αστοχιών σε επίπεδο συστήματος- κατά τη διάρκεια ακραίων θερμικών συμβάντων.

 

Συνολικά, η τεχνολογία ασφάλειας των μπαταριών τροφοδοσίας μετατοπίζεται από την προστασία ενός σημείου-σε επίπεδο συστήματος-συνεργατικής σχεδίασης. Μέσω της δομικής βελτιστοποίησης, των αναβαθμίσεων υλικών και της αναδιαμόρφωσης της ηλεκτρικής διαδρομής, επιτυγχάνεται αποτελεσματικός έλεγχος της διάδοσης της θερμικής διαφυγής. Στο μέλλον, με συνεχείς αναβαθμίσεις στα πρότυπα, ηΘήκη αλουμινίου για EV Lithium Battery Packθα βελτιώσει περαιτέρω την ασφάλεια, την αξιοπιστία και τη συνεχή λειτουργία, καλύπτοντας περισσότερα σενάρια εφαρμογής και δομικές μορφές.