Бүгенге көндә төрле автомобиль компанияләре литий батареяларын зур күләмдә көч батареяларында кулланалар, һәм энергия тыгызлыгы арта бара, ләкин кешеләр һаман да көч батареяларының куркынычсызлыгына борчыла, һәм бу батареяларның куркынычсызлыгы өчен яхшы чишелеш түгел. Җылылыкның кимүе көч батареялары куркынычсызлыгының төп тикшеренү объекты булып тора, һәм моңа игътибар итәргә кирәк.
Иң элек, җылылык агып чыгу нәрсә икәнен аңлап алыйк. Җылылык агып чыгуы - төрле триггерлар тарафыннан башланган чылбыр реакциясе күренеше, нәтиҗәдә батарея кыска вакыт эчендә күп күләмдә җылылык һәм зарарлы газлар чыгара, бу хәтта җитди очракларда батареяның януына һәм шартлавына китерергә мөмкин. Җылылык агып чыгуының күп сәбәпләре бар, мәсәлән, артык кызу, артык зарядлау, эчке кыска ялганыш, бәрелеш һ.б. Батареяның җылылык агып чыгуы еш кына батарея күзәнәгендәге тискәре SEI пленкасының таркалуыннан башлана, аннары диафрагманың таркалуы һәм эрүе нәтиҗәсендә тискәре электрод һәм электролит барлыкка килә, аннары уңай электрод һәм электролит таркала, шуның белән зур күләмле эчке кыска ялганыш башлана, электролит януга китерә, аннары ул башка күзәнәкләргә тарала, җитди җылылык агып чыгуына китерә һәм бөтен батарея пакетының үзеннән-үзе януына мөмкинлек бирә.
Җылылык җитмәү сәбәпләрен эчке һәм тышкы сәбәпләргә бүлеп була. Эчке сәбәпләр еш кына эчке кыска ялганышлар аркасында була; тышкы сәбәпләр механик зыян, электр тогын куллану, җылылык җитмәү һ.б. аркасында була.
Батареяның уңай һәм тискәре терминаллары арасындагы туры контакт булган эчке кыска ялганыш, контакт дәрәҗәсе һәм аннан соңгы реакция төрлечә була. Гадәттә механик һәм җылылык зыяны аркасында килеп чыккан зур эчке кыска ялганыш турыдан-туры җылылык чыгуына китерә. Киресенчә, үзеннән-үзе барлыкка килгән эчке кыска ялганышлар чагыштырмача кечкенә, һәм ул чыгарган җылылык шулкадәр кечкенә ки, ул шунда ук җылылык чыгуына китерми. Эчке үз-үзен үстерүгә гадәттә җитештерү җитешсезлекләре, батареяның искерүе аркасында килеп чыккан төрле үзенчәлекләрнең начарлануы, мәсәлән, эчке каршылыкның артуы, озак вакытлы җиңелчә дөрес кулланмау аркасында килеп чыккан литий металл утырмалары һ.б. керә. Вакыт җыелган саен, мондый эчке сәбәпләр аркасында килеп чыккан эчке кыска ялганыш куркынычы әкренләп арта барачак.
Механик зыян дип литий батарея мономерының һәм батарея блогының тышкы көч тәэсирендә деформациясен һәм аның төрле өлешләренең чагыштырмача күчүен атыйлар. Электр элементына каршы төп формаларга бәрелү, экструзия һәм тишелү керә. Мәсәлән, машина югары тизлектә кагылган чит әйбер батареяның эчке диафрагмасының җимерелүенә китергән, бу үз чиратында батарея эчендә кыска ялганышка китергән һәм кыска вакыт эчендә үзеннән-үзе януга китергән.
Литий батареяларын электр белән дөрес эшләмәү, гадәттә, тышкы кыска ялганыш, артык зарядлау, артык разряд кебек төрле формаларны үз эченә ала, бу, гадәттә, артык зарядлаудан термик өзелүгә әйләнергә мөмкин. Тышкы кыска ялганыш элемент тышында басымы төрле булган ике үткәргеч тоташтырылганда барлыкка килә. Батарея блокларындагы тышкы кыска ялганышлар транспорт чаралары бәрелешүе, суга чуму, үткәргечнең пычрануы яки хезмәт күрсәтү вакытында электр тогы сугу нәтиҗәсендә барлыкка килгән деформация аркасында булырга мөмкин. Гадәттә, тышкы кыска ялганыштан бүленеп чыккан җылылык батареяны җылытмый, ә тишелүдән аермалы буларак. Тышкы кыска ялганыш һәм термик өзелү арасындагы мөһим бәйләнеш - температураның артык кызу ноктасына җитүе. Тышкы кыска ялганыштан барлыкка килгән җылылык яхшы тарала алмаганда, батарея температурасы күтәрелә һәм югары температура термик өзелүне башлап җибәрә. Шуңа күрә, кыска ялганыш тогын өзү яки артык җылылыкны тарату тышкы кыска ялганышның өстәмә зыян китерүен булдырмау ысуллары булып тора. Артык зарядлау, энергия белән тулы булганлыктан, электр белән дөрес эшләмәүнең иң зур куркынычларының берсе. Җылылык һәм газ барлыкка килү - артык зарядлау процессының ике гадәти үзенчәлеге. Җылылык барлыкка килү ом җылылыгы һәм ян реакцияләрдән килә. Беренчедән, литий дендритлары артык күп литий кушылуы аркасында анод өслегендә үсә.
Җылылык агып чыгуыннан саклау чаралары:
Үзеннән-үзе барлыкка килгән җылылык этабында үзәкнең җылылык агуын тоткарлау өчен безнең ике вариант бар: берсе - үзәк материалын яхшырту һәм яңарту, җылылык агуының асылы, нигездә, уңай һәм тискәре электрод материалларының һәм электролитның тотрыклылыгында. Киләчәктә безгә катод материалын каплау, модификацияләү, гомоген электролит һәм электродның туры килүен яхшырту һәм үзәкнең җылылык үткәрүчәнлеген яхшырту өлкәсендә дә зуррак ачышлар ясарга кирәк. Яисә ялкын тоткарлаучы эффектны уйнау өчен югары куркынычсызлыкка ия электролитны сайлагыз. Икенчедән, нәтиҗәле җылылык белән идарә итү чишелешләрен кабул итү кирәк (PTC суыткыч җылыткычы/ PTC һава җылыткычы) Литий-ион батареясының температурасы күтәрелүен бастыру өчен тыштан, шулай итеп элементның SEI пленкасы эрү температурасына күтәрелмәсен һәм, әлбәттә, җылылык агып китмәсен тәэмин итү өчен.
Бастырып чыгару вакыты: 2023 елның 17 марты
