1. Ina retardant ti electrolyte
Electrolyte ina retardants jẹ ọna ti o munadoko pupọ lati dinku eewu igbona runaway ti awọn batiri, ṣugbọn awọn idaduro ina wọnyi nigbagbogbo ni ipa pataki lori iṣẹ ṣiṣe elekitirokemika ti awọn batiri ion lithium, nitorinaa o ṣoro lati lo ninu iṣe. Lati yanju iṣoro yii, ti ile-ẹkọ giga ti California, San Diego, ẹgbẹ YuQiao [1] pẹlu ọna ti apoti kapusulu yoo mu ina retardant DbA (dibenzyl amine) ti a fipamọ sinu inu ti agunmi micro, ti o tuka sinu elekitiroti, ni Awọn akoko deede kii yoo ni ipa lori iṣẹ ti awọn batiri ion litiumu ti han, ṣugbọn nigbati awọn sẹẹli lati run nipasẹ agbara ita gẹgẹbi extrusion, awọn idaduro ina ninu awọn capsules wọnyi ni a tu silẹ, majele batiri ati fa ki o kuna, nitorinaa gbigbọn rẹ. si igbona runaway. Ni ọdun 2018, ẹgbẹ YuQiao [2] tun lo imọ-ẹrọ ti o wa loke lẹẹkansi, ni lilo ethylene glycol ati ethylenediamine gẹgẹbi awọn idaduro ina, eyiti a fi sinu apo ati fi sii sinu batiri ion litiumu, ti o yorisi idinku 70% ni iwọn otutu ti o pọju ti batiri ion lithium lakoko. idanwo pin pin, ni pataki idinku eewu iṣakoso igbona ti batiri ion litiumu.
Awọn ọna ti a mẹnuba loke jẹ iparun ara ẹni, eyiti o tumọ si pe ni kete ti a ti lo idaduro ina, gbogbo batiri lithium-ion yoo run. Bibẹẹkọ, ẹgbẹ AtsuoYamada ni ile-ẹkọ giga ti Tokyo ni Japan [3] ṣe agbekalẹ elekitiroti atako ina ti kii yoo ni ipa lori iṣẹ ṣiṣe awọn batiri lithium-ion. Ninu elekitiroti yii, ifọkansi giga ti NaN (SO2F) 2 (NaFSA) orLiN (SO2F) 2 (LiFSA) ni a lo bi iyọ litiumu, ati pe a fi kun ina retardant trimethyl fosifeti TMP kan ti o wọpọ si elekitiroti, eyiti o dara si iduroṣinṣin igbona pupọ. batiri ion litiumu. Kini diẹ sii, afikun ti idaduro ina ko ni ipa lori iṣẹ ṣiṣe ti batiri lithium ion. Electrolyte le ṣee lo fun diẹ ẹ sii ju awọn akoko 1000 (awọn akoko 1200 C / 5, 95% idaduro agbara).
Awọn abuda idaduro ina ti awọn batiri ion litiumu nipasẹ awọn afikun jẹ ọkan ninu awọn ọna lati ṣe akiyesi awọn batiri ion litiumu lati gbona kuro ninu iṣakoso. Diẹ ninu awọn eniyan tun wa ọna tuntun lati gbiyanju lati ṣe akiyesi iṣẹlẹ ti kukuru kukuru ni awọn batiri ion litiumu ti o fa nipasẹ awọn ipa ita lati gbongbo, lati ṣaṣeyọri idi ti yiyọ isalẹ ati imukuro patapata iṣẹlẹ ti ooru kuro ninu iṣakoso. Ni iwoye ipa iwa-ipa ti o ṣeeṣe ti awọn batiri litiumu ion agbara ni lilo, GabrielM.Veith lati Oak Ridge National Laboratory ni Amẹrika ṣe apẹrẹ elekitiroti kan pẹlu awọn ohun-ini didan rirẹ [4]. Electrolyte yii nlo awọn ohun-ini ti awọn ṣiṣan ti kii ṣe Newtonian. Ni ipo deede, elekitiroti jẹ omi. Bibẹẹkọ, nigba ti o ba dojukọ ipa lojiji, yoo ṣafihan ipo ti o lagbara, di alagbara pupọ, ati paapaa le ṣaṣeyọri ipa ti bulletproof. Lati root, o titaniji ewu ti gbona runaway ṣẹlẹ nipasẹ kukuru Circuit ninu batiri nigbati awọn agbara litiumu ion batiri colliders.
2. Batiri be
Nigbamii, jẹ ki a wo bii o ṣe le fi awọn idaduro sori ijade igbona lati ipele ti awọn sẹẹli batiri. Ni lọwọlọwọ, iṣoro ti ilọ kiri igbona ni a ti gbero ni apẹrẹ igbekale ti awọn batiri ion lithium. Fun apẹẹrẹ, nigbagbogbo jẹ àtọwọdá iderun titẹ ni ideri oke ti batiri 18650, eyiti o le ṣe idasilẹ titẹ ti o pọ julọ ni akoko ti inu batiri naa nigbati igbona salọ. Ni ẹẹkeji, ohun elo olùsọdipúpọ iwọn otutu rere yoo wa PTC ninu ideri batiri. Nigbati iwọn otutu igbona runaway ga soke, resistance ti ohun elo PTC yoo pọ si ni pataki lati dinku lọwọlọwọ ati dinku iran ooru. Ni afikun, ni awọn oniru ti awọn be ti awọn nikan batiri yẹ ki o tun ro awọn egboogi-kukuru-Circuit oniru laarin awọn rere ati odi polu, gbigbọn nitori ti misoperation, irin iṣẹku ati awọn miiran ifosiwewe Abajade ni batiri kukuru Circuit, nfa ailewu ijamba.
Nigba ti keji oniru ni awọn batiri, gbọdọ lo awọn diẹ ni aabo awọn diaphragm, gẹgẹ bi awọn laifọwọyi titi pore ti mẹta-Layer apapo ni ga otutu diaphragm, sugbon ni odun to šẹšẹ, pẹlu awọn ilọsiwaju ti awọn iwuwo agbara batiri, tinrin diaphragm labẹ awọn aṣa ti Diaphragm apapo mẹta-Layer ti di ti atijo, rọpo nipasẹ awọ seramiki ti diaphragm, bo seramiki si awọn idi atilẹyin diaphragm, dinku ihamọ ti diaphragm ni awọn iwọn otutu giga, Mu iduroṣinṣin gbona ti batiri ion litiumu ati dinku eewu ti gbona runaway ti litiumu ion batiri.
3. Apẹrẹ aabo aabo batiri batiri
Ni lilo, awọn batiri ion litiumu nigbagbogbo ni awọn dosinni, awọn ọgọọgọrun tabi paapaa ẹgbẹẹgbẹrun awọn batiri nipasẹ lẹsẹsẹ ati asopọ ti o jọra. Fun apẹẹrẹ, idii batiri ti Tesla ModelS ni diẹ sii ju awọn batiri 7,000 18650 lọ. Ti ọkan ninu awọn batiri ba padanu iṣakoso igbona, o le tan kaakiri ninu akopọ batiri ati fa awọn abajade to ṣe pataki. Fun apẹẹrẹ, ni January 2013, batiri lithium ion Boeing 787 ile-iṣẹ Japan kan gbiná ni Boston, United States. Gẹgẹbi iwadii ti Igbimọ Aabo Gbigbe ti Orilẹ-ede, batiri lithium ion square 75Ah kan ninu idii batiri naa fa ilọkuro gbona ti awọn batiri to wa nitosi. Lẹhin iṣẹlẹ naa, Boeing beere pe gbogbo awọn akopọ batiri ni ipese pẹlu awọn iwọn tuntun lati ṣe idiwọ itankale igbona ti a ko ṣakoso.
Lati le ṣe idiwọ ilọkuro igbona lati tan kaakiri inu awọn batiri ion litiumu, AllcellTechnology ṣe agbekalẹ ohun elo ipinya ti igbona PCC fun awọn batiri ion lithium ti o da lori awọn ohun elo iyipada alakoso [5]. Ohun elo PCC ti o kun laarin monomer litiumu ion batiri, ninu ọran ti iṣẹ deede ti idii batiri litiumu ion, idii batiri ninu ooru le kọja nipasẹ ohun elo PCC ni iyara si ita ti idii batiri, nigbati igbona runaway ni litiumu ion. awọn batiri, awọn PCC awọn ohun elo ti nipasẹ awọn oniwe-ti abẹnu paraffin epo yo fa kan pupo ti ooru, idilọwọ awọn batiri otutu jinde siwaju, Bayi gbigbọn lati ooru jade ti Iṣakoso ninu awọn batiri pack ti abẹnu tan kaakiri. Ninu idanwo pinprick, ipalọlọ gbona ti batiri kan ninu idii batiri kan ti o ni awọn okun mẹrin 4 ati 10 ti awọn akopọ batiri 18650 laisi lilo ohun elo PCC nikẹhin fa ilọkuro gbona ti awọn batiri 20 ninu idii batiri naa, lakoko ti ijade igbona ti ọkan batiri ti o wa ninu idii batiri ti a ṣe ti ohun elo PCC ko fa ilọkuro gbona ti awọn akopọ batiri miiran.
Akoko ifiweranṣẹ: Kínní-25-2022