בעיות בטיחות בסוללת ליפו cnhl 6s ואמצעי מניעה

כלי רכב חשמליים הם הכיוון העיקרי לפיתוח כלי רכב עם אנרגיה חדשה, והסכנה הבטיחותית הגדולה ביותר היא סוללת הכוח cnhl 6s lipo battery.

למרות שיש לא מעט תקנות על בטיחות מערכת הסוללה cnhl 6s lipo וביצועי הסוללה בסין, בשל התכונות הכימיות המולדות של סוללת הכוח, גורמים לא יציבים בתנאים מיוחדים מסוימים יובילו לבעירה ספונטנית, וקצב הבריחה התרמית של סוללת ה-lipo cnhl 6s של כלי הרכב החשמליים קשה להערכה, וכיבוי שלה קשה יותר מאשר בכלי רכב מסורתיים המונעים בדלק.

היום, CNHL תעניק לכם פרשנות מקיפה על טכנולוגיית הבטיחות החדשה והמגמות החדשות של סוללת cnhl 6s lipo!

תהליך הבריחה התרמית של סוללת cnhl 6s lipo:

הבריחה התרמית של סוללת cnhl 6s lipo נגרמת מכך שקצב יצירת החום של הסוללה גבוה בהרבה מקצב פיזור החום, וכמות גדולה של חום מצטברת ואינה מתפזרת בזמן. במהותו, "בריחה תרמית" היא תהליך לולאת משוב חיובי של אנרגיה: עלייה בטמפרטורה גורמת למערכת להתחמם, מה שמוביל להתחממות נוספת של המערכת. ללא חלוקה קפדנית, הבריחה התרמית של הסוללה יכולה להתחלק לשלושה שלבים

שלב 1: שלב הבריחה התרמית הפנימית של סוללת cnhl 6s lipo
בגלל קצר פנימי, חימום חיצוני, או שהסוללה עצמה מתחממת במהלך טעינה ופריקה בזרם גבוה, הטמפרטורה הפנימית של הסוללה עולה לכ-90℃～100℃, ומלח הליתיום LiPF6 מתחיל להתפרק;

לפעילות הכימית של האלקטרודה השלילית מפחם במצב טעון יש רמה מאוד גבוהה, קרובה לליתיום מתכתי, סרט ה-SEI על פני השטח מתפרק בטמפרטורה גבוהה, ויוני הליתיום החודרים לגרפיט מגיבים עם האלקטרוליט והדבק, מה שמדחף עוד יותר את הטמפרטורה של סוללת cnhl 6s lipo ל-150 ℃, וישנם מוצרים חדשים בטמפרטורה זו. מתרחשת תגובת פליטה אלימה, לדוגמה, כמות גדולה של אלקטרוליט מתפרקת ליצירת PF5, ו-PF5 מזרז עוד יותר את תגובת הפירוק של ממיסים אורגניים.

שלב 2: שלב התיפוף של סוללת cnhl 6s lipo
כאשר הטמפרטורה של סוללת cnhl 6s lipo מגיעה מעל 200°C, חומר האלקטרודה החיובית מתפרק, משחרר כמות גדולה של חום וגז, והטמפרטורה ממשיכה לעלות. בטווח 250-350°C, האלקטרודה השלילית המוכנסת לליתיום מתחילה להגיב עם האלקטרוליט.

שלב 3: בריחה תרמית של סוללת cnhl 6s lipo, שלב כשל הפיצוץ
במהלך תהליך התגובה, חומר הקתודה המוטען מתחיל לעבור תגובת פירוק אלימה, והאלקטרוליט עובר תגובת חמצון אלימה, שמשחררת כמות גדולה של חום, יוצרת טמפרטורה גבוהה וכמות גדולה של גז, וסוללת cnhl 6s lipo בוערת ומתפוצצת.

עיצוב תהליך סוללת cnhl 6s lipo ובריחה תרמית:

תהליך הייצור של סוללת cnhl 6s lipo הוא מאוד מורכב, ואף עם בקרה קפדנית, לא ניתן להימנע לחלוטין מזיהומים מתכתיים או ברורים בתהליך הייצור. אם מופיעים זיהומים, ברורים או דנדריטים בתוך סוללת cnhl 6s lipo, ההולכה החשמלית תעלה לאחר הגברה והידרדרות, הטמפרטורה תעלה, והחום הנוצר על ידי התגובה הכימית וחום הפריקה יצטברו, מה שעלול בסופו של דבר להוביל לבריחה תרמית של סוללת cnhl 6s lipo.

לסוללת cnhl 6s lipo יש קיבולת שלילית לא מספקת

כאשר הקיבולת של האלקטרודה השלילית מול האלקטרודה החיובית אינה מספקת, או שאין לה קיבולת כלל, חלק או כל הליתיום שנוצר במהלך הטעינה אינו יכול להיכנס למבנה השכבות של הגרפיט באלקטרודה השלילית, ויתגבש על פני האלקטרודה השלילית וייצור "ענפים" בולטים. במהלך הטעינה הבאה, החלק הבולט הזה נוטה יותר לגרום להצטברות ליתיום. לאחר עשרות עד מאות מחזורי טעינה ופריקה, ה"דנדריט" יגדל ולבסוף ייקע את נייר המפריד, ויגרום לקצר פנימי. תא הסוללה מתפרק במהירות, מייצר חום רב, שורף את הממברנה וגורם לתופעת קצר גדולה יותר. הטמפרטורה הגבוהה תגרום לאלקטרוליט להתפרק לגז, והפחמן באלקטרודה השלילית ונייר הממברנה ישרפו, ויגרמו ללחץ פנימי מופרז. כאשר נחשפים ללחץ זה, התאים יתפוצצו.

תכולת הלחות בסוללת cnhl 6s lipo גבוהה מדי

לחות יכולה להגיב עם האלקטרוליט בתא סוללת cnhl 6s lipo וליצור גז. בעת הטעינה, היא יכולה להגיב עם הליתיום שנוצר וליצור תחמוצת ליתיום, מה שיגרום לאובדן קיבולת של תא סוללת cnhl 6s lipo ויקל על אובדן הקיבולת של הסוללה. התא נטען יתר על המידה ויוצר גז, מתח הפירוק של המים נמוך, וקל להתפרק וליצור גז במהלך הטעינה. כאשר סדרת הגזים שנוצרו תעלה את הלחץ הפנימי של התא, וכאשר מעטפת התא החיצונית אינה יכולה לעמוד בלחץ זה, סוללת cnhl 6s lipo תתפוצץ.

קצר פנימי בסוללת cnhl 6s lipo

בגלל תופעת הקצר הפנימי, תא סוללת cnhl 6s lipo מתפרק עם זרם גבוה, מה שיוצר חום רב, שורף את הממברנה וגורם לתופעת קצר גדולה יותר. כך, התא יוצר טמפרטורה גבוהה, שגורמת לאלקטרוליט להתפרק לגז, וגורמת ללחץ פנימי גבוה מדי. כאשר מעטפת תא סוללת cnhl 6s lipo אינה יכולה לעמוד בלחץ זה, התא יתפוצץ. במהלך ריתוך בלייזר, החום מועבר ללשונית החיובית דרך המעטפת, מה שמעלה את טמפרטורת הלשונית החיובית. אם הסרט העליון אינו מפריד בין הלשונית החיובית לממברנה, הלשונית החיובית החמה תשרוף או תכווץ את נייר המפריד, וכתוצאה מכך ייווצר קצר פנימי שיגרום להתפוצצות.

אמצעים למניעת התפוצצות של סוללת cnhl 6s lipo:

שפר את היציבות התרמית של חומר סוללת cnhl 6s lipo
חומר הקתודה: ניתן לשפר את חומר הקתודה על ידי אופטימיזציה של תנאי הסינתזה, שיפור שיטות הסינתזה, וסינתזה של חומרים עם יציבות תרמית טובה; או שימוש בטכנולוגיית קומפוזיט (כגון טכנולוגיית דופינג), טכנולוגיית ציפוי פני השטח (כגון טכנולוגיית ציפוי) לשיפור היציבות התרמית של חומרי הקתודה בסוללת cnhl 6s lipo.

חומר אלקטרודה שלילית:

היציבות התרמית של חומר האלקטרודה השלילית קשורה לסוג חומר האלקטרודה השלילית, לגודל חלקיקי החומר וליציבות סרט SEI שנוצר על ידי האלקטרודה השלילית.

אם חלקיקים בגודל מסוים מיוצרים לאלקטרודה שלילית לפי יחס מסוים, ניתן להרחיב את שטח המגע בין החלקיקים, להפחית את ההתנגדות של אלקטרודת סוללת cnhl 6s ליפו, להגדיל את קיבולת האלקטרודה של סוללת cnhl 6s ליפו ולהפחית את הסיכוי להצטברות ליתיום מתכתי פעיל.

6s lipo battery סרט SEI:

איכות יצירת סרט SEI משפיעה ישירות על ביצועי הטעינה והפריקה ובטיחות סוללת cnhl 6s ליפו. חמצון חלש של פני השטח של חומרי הפחמן, או הפחתה, דופינג, שינוי פני השטח של חומרי הפחמן ושימוש בחומרי פחמן כדוריים או סיביים עוזרים לשפר את איכות ממברנת SEI של סוללת cnhl 6s ליפו.

6s lipo battery אלקטרוליט:

יציבות האלקטרוליט קשורה לסוג מלח הליתיום והמסיס. ניתן לשפר את היציבות התרמית של הסוללה על ידי שימוש במלח ליתיום עם יציבות תרמית טובה וממס עם חלון יציבות פוטנציאל רחב. הוספת ממסים בעלי נקודת רתיחה גבוהה, נקודת הבזק גבוהה ואינם דליקים לאלקטרוליט יכולה לשפר את בטיחות הסוללה.

חומר מוליך ומדבק:

סוג וכמות חומר מוליך ומדבק משפיעים גם הם על היציבות התרמית של הסוללה. המדבק והליטיום מגיבים בטמפרטורה גבוהה ויוצרים חום רב. למדבקים שונים יש ערכי חום שונים. ערך החום כמעט כפול מזה של מדבק ללא פלואור, והחלפת PVDF במדבק ללא פלואור יכולה לשפר את היציבות התרמית של הסוללה.

סוגיית הבטיחות של סוללת cnhl 6s ליפו היא סוגיה מורכבת ומקיפה. הסכנה החבויה הגדולה ביותר בבטיחות סוללת cnhl 6s ליפו היא קצר פנימי אקראי בתוך הסוללה, הגורם לכשל במקום ולבריחה תרמית. לכן, פיתוח ושימוש בחומרים עם יציבות תרמית גבוהה הוא הדרך היסודית וכיוון המאמץ לשיפור ביצועי הבטיחות של סוללת cnhl 6s ליפו בעתיד.

ובכן, לעיל הוא כל התוכן על סוגיות הבטיחות ואמצעי המניעה של סוללת cnhl 6s ליפו שהובאה לכם היום על ידי die flash. מכיוון שהבריחה התרמית של סוללת cnhl 6s ליפו קשה לשליטה, סוללת cnhl 6s ליפו בסכנת התפוצצות. בעיה זו ניתנת לשיפור על ידי סינתוז חומרים עם יציבות תרמית טובה, איכות יצירת סרט SEI ויציבות האלקטרוליטים. אני מקווה שהתוכן שלעיל מועיל לכם, מידע נוסף יתעדכן באופן רציף, נתראה במהדורה הבאה.