1. Retardant lasair an leictrilít
Is bealach an-éifeachtach é retardants lasair leictrilít chun an baol a bhaineann le rith teirmeach cadhnraí a laghdú, ach is minic a bhíonn tionchar tromchúiseach ag na retardants lasair seo ar fheidhmíocht leictriceimiceach cadhnraí ian litiam, agus mar sin tá sé deacair a úsáid go praiticiúil. D'fhonn an fhadhb seo a réiteach, d'fhoireann na hollscoile California, San Diego, YuQiao [1] leis an modh pacáistithe capsule beidh retardant lasair DbA (dibenzyl amine) atá stóráilte ar an taobh istigh den capsule micrea, scaipthe sa leictrilít, i ní bheidh tionchar ag gnáth-amanna ar fheidhmíocht cadhnraí ian litiam le feiceáil, ach nuair a scriostar na cealla ó fhórsa seachtrach mar easbhrúite, scaoiltear na retardants lasair sna capsúil seo, ag nimhiú na ceallraí agus ina chúis le teip, rud a chur in iúl dó. chun runaway teirmeach. In 2018, d'úsáid foireann YuQiao [2] an teicneolaíocht thuas arís, ag baint úsáide as glycol eitiléine agus ethylenediamine mar retardants lasair, a chuimsítear agus a cuireadh isteach sa cheallraí ian litiam, rud a d'eascair titim 70% ar theocht uasta na ceallraí ian litiam le linn an tástáil bioráin bioráin, ag laghdú go mór an baol a bhaineann le rialú teirmeach na ceallraí ian litiam.
Tá na modhanna a luaitear thuas féin-mhilleadh, rud a chiallaíonn, nuair a úsáidtear an lasair-retardant, scriosfar an ceallraí litiam-ian ar fad. Mar sin féin, d'fhorbair foireann AtsuoYamada ag ollscoil Tóiceo sa tSeapáin [3] leictrilít lasair-retardant nach gcuirfidh isteach ar fheidhmíocht cadhnraí litiam-ian. Sa leictrilít seo, baineadh úsáid as tiúchan ard de NaN(SO2F)2(NaFSA)orLiN(SO2F)2(LiFSA) mar salann litiam, agus cuireadh TMP fosfáite trimethyl lasair-retardant coitianta leis an leictrilít, rud a chuir feabhas mór ar an gcobhsaíocht theirmeach. de cheallraí ian litiam. Ina theannta sin, níor chuir cur leis an lasair-retardant isteach ar fheidhmíocht timthriall ceallraí ian litiam. Is féidir an leictrilít a úsáid ar feadh níos mó ná 1000 timthriall (1200 C/5 timthriall, coinneáil acmhainne 95%).
Tá saintréithe lasair-retardant cadhnraí ian litiam trí bhreiseáin ar cheann de na bealaí chun cadhnraí ian litiam a chur ar an eolas go bhfuil siad as rialú teasa. Aimsíonn roinnt daoine bealach nua freisin chun iarracht a dhéanamh foláireamh a dhéanamh ar tharla gearrchiorcad i gcadhnraí ian litiam de bharr fórsaí seachtracha ón bhfréamh, ionas go mbainfear amach an cuspóir a bhaint as an mbun agus deireadh a chur go hiomlán le tarlú teasa as rialú. I bhfianaise an tionchar foréigneach a d'fhéadfadh a bheith ag cadhnraí ian litiam cumhachta atá in úsáid, dhear GabrielM.Veith ó Saotharlann Náisiúnta Oak Ridge sna Stáit Aontaithe leictrilít le hairíonna tiúsacha lomadh [4]. Úsáideann an leictrilít seo airíonna sreabhán neamh-Newtonian. I stát gnáth, tá an leictrilít leachtach. Mar sin féin, nuair a bhíonn sé ag tabhairt aghaidh ar thionchar tobann, cuirfidh sé staid sholadach i láthair, éireoidh sé thar a bheith láidir, agus is féidir fiú éifeacht bulletproof a bhaint amach. Ón fhréamh, foláirimh sé an baol runaway teirmeach de bharr ciorcad gearr sa ceallraí nuair a imbhuaileann an chumhacht ceallraí ian litiam.
2. Struchtúr ceallraí
Ansin, déanaimis féachaint ar conas na coscáin a chur ar rith teirmeach ó leibhéal na gcealla ceallraí. Faoi láthair, tá fadhb an runaway teirmeach curtha san áireamh i ndearadh struchtúrach cadhnraí ian litiam. Mar shampla, de ghnáth tá comhla faoisimh brú sa chlúdach barr de 18650 ceallraí, is féidir a scaoileadh go tráthúil an brú iomarcach taobh istigh den cheallraí nuair runaway teirmeach. Ar an dara dul síos, beidh ábhar comhéifeacht teocht dearfach PTC sa chlúdach ceallraí. Nuair a ardóidh an teocht runaway teirmeach, méadóidh friotaíocht ábhar PTC go mór chun an sruth a laghdú agus an ghiniúint teasa a laghdú. Ina theannta sin, ba chóir i ndearadh struchtúr na ceallraí aonair a mheas freisin ar an dearadh frith-ghearr-chuaird idir na cuaillí dearfacha agus diúltacha, airdeall mar gheall ar misoperation, iarmhair miotail agus fachtóirí eile a eascraíonn i ciorcad gearr ceallraí, is cúis le timpistí sábháilteachta.
Nuair a bheidh an dara dearadh i cadhnraí, ní mór úsáid a bhaint as an scairt níos sláine, mar shampla pore dúnta uathoibríoch de thrí-ciseal ilchodach ag teocht ard an scairt, ach le blianta beaga anuas, le feabhas a chur ar an dlús fuinnimh ceallraí, scairt tanaí faoi treocht na tá scairt ilchodach trí chiseal tar éis dul i léig de réir a chéile, in ionad sciath ceirmeach an scairt, sciath ceirmeach chun críocha tacaíochta an scairt, laghdaigh crapadh an scairt ag teocht ard, cobhsaíocht theirmeach ceallraí ian litiam a fheabhsú agus an baol a laghdú. runaway teirmeach ceallraí ian litiam.
3. Dearadh sábháilteachta teirmeach pacáiste ceallraí
In úsáid, is minic a bhíonn cadhnraí ian litiam comhdhéanta de dhosaen, na céadta nó fiú na mílte cadhnraí trí shraith agus nasc comhthreomhar. Mar shampla, tá pacáiste ceallraí Tesla ModelS comhdhéanta de níos mó ná 7,000 18650 cadhnraí. Má chailleann ceann de na cadhnraí rialú teirmeach, féadfaidh sé scaipeadh sa phacáiste ceallraí agus iarmhairtí tromchúiseacha a chur faoi deara. Mar shampla, i mí Eanáir 2013, chuaigh ceallraí ian litiam Boeing 787 de chuid cuideachta Seapáine trí thine i mBostún, na Stáit Aontaithe. De réir imscrúdú an Bhoird Náisiúnta um Shábháilteacht Iompair, ba chúis le ceallraí ian litiam cearnach 75Ah sa phacáiste ceallraí rith teirmeach cadhnraí cóngaracha. Tar éis an teagmhais, d'éiligh Boeing go mbeadh bearta nua feistithe ag gach pacáiste ceallraí chun scaipeadh teirmeach neamhrialaithe a chosc.
D'fhonn cosc a chur ar rith teirmeach ó scaipeadh taobh istigh de chadhnraí ian litiam, d'fhorbair AllcellTechnology ábhar aonrú teirmeach runaway PCC le haghaidh cadhnraí ian litiam bunaithe ar ábhair athraithe céime [5]. Ábhar CSP líonadh idir monaiméir ceallraí ian litiam, i gcás an ghnáth-obair an phacáiste ceallraí ian litiam, is féidir pacáiste ceallraí sa teas a chur ar aghaidh tríd an ábhar CSP go tapa ar an taobh amuigh den phacáiste ceallraí, nuair a ritheann teirmeach i ian litiam. cadhnraí, an t-ábhar CSP ag a leá céir pairifín inmheánach ionsú a lán de teasa, cosc a chur ar an ardú teochta ceallraí a thuilleadh, Dá bhrí sin airdeall ar an teas as rialú sa idirleathadh pacáiste ceallraí inmheánach. Sa tástáil pinprick, ba chúis le rith teirmeach ceallraí amháin i bpacáiste ceallraí a bhí comhdhéanta de 4 agus 10 teaghrán de 18650 pacáiste ceallraí gan úsáid a bhaint as ábhar CSP ar deireadh thiar rith teirmeach 20 ceallraí sa phacáiste ceallraí, agus an rith teirmeach de cheann amháin. ní raibh ceallraí sa phacáiste ceallraí déanta as ábhar CSP ina chúis le rith teirmeach pacáistí ceallraí eile.
Am poist: Feabhra-25-2022