A termikus kiszabadulás megelőzése a LIPO akkumulátorok konfigurációiban

A lítium -polimer (LIPO) akkumulátorok egyre népszerűbbé váltak a különféle alkalmazásokban, a fogyasztói elektronikától az elektromos járművekig. A nagy energia sűrűségükkel azonban a termikus kiszabadulás kockázata, egy potenciálisan veszélyes helyzet, amikor az akkumulátor túlmelegedhet, és tűzhez vagy robbanáshoz vezethet. Ebben a cikkben megvizsgáljuk, hogy a gyártók hogyan, különösen a termelőketKínai lipo akkumulátor, kezelik ezt a kritikus biztonsági aggodalmat.

Milyen biztonsági előírásokat használnak a kínai gyártók a termikus kiszabadulás megelőzésére?

A kínai gyártók szigorú biztonsági előírásokat hajtottak végre a termikus kiszabadulás kockázatának enyhítéséreKínai lipo akkumulátortermelés. Ezeket a szabványokat úgy tervezték, hogy az akkumulátorok ellenálljanak a különféle stresszhatásoknak a biztonság veszélyeztetése nélkül.

Az egyik alkalmazott elsődleges szabvány a GB/T 31485-2015, amely felvázolja az elektromos járművek lítium-ion akkumulátorainak biztonsági követelményeit. Ez a standard magában foglalja a termikus visszaélés, a túlterhelés, a túlmentés és a rövidzárlati feltételek vizsgálatát. A gyártóknak be kell mutatniuk, hogy akkumulátoraik elviselhetik ezeket a teszteket anélkül, hogy termikus kiszabadulást tapasztalnának.

Egy másik kritikus szabvány a QC/T 743-2006, amely az elektromos kerékpárokban használt lítium-ion akkumulátorok biztonsági követelményeire összpontosít. Ez a standard hangsúlyozza a megfelelő sejtek felépítésének és szigetelésének fontosságát, hogy megakadályozzák a belső rövid áramköröket, amelyek termikus kiszabadulást eredményezhetnek.

A kínai gyártók betartják a nemzetközi szabványokat is, mint például az IEC 62133, amely meghatározza a hordozható lezárt szekunder lítiumcellák és akkumulátorok biztonságos működésének követelményeit és tesztelését. Ez a szabvány magában foglalja a túlterhelés, a túlmentés és a rövidzárlat elleni védelemre vonatkozó rendelkezéseket, amelyek mindegyike kritikus jelentőségű a termikus kiszabadulás megelőzésében.

E szabványok betartása érdekében a gyártók különféle technikákat alkalmaznak:

1. Fejlett elválasztó anyagok: kerámia bevonatú vagy nanopórusos elválasztók használata, amelyek fenntartják integritásukat magas hőmérsékleten, csökkentve a belső rövidzárlat kockázatát.

2. Hőgazdálkodási rendszerek: Hűtési mechanizmusok bevezetése a hő hatékony eloszlására és az optimális működési hőmérséklet fenntartására.

3. Az akkumulátorkezelő rendszerek (BMS): A kifinomult BMS integrálása, amely figyelemmel kíséri a sejtfeszültséget, az áramot és a hőmérsékletet, szükség esetén beavatkozva a nem biztonságos körülmények elkerülése érdekében.

4. Láng-retardáns adalékanyagok: Az adalékanyagok beépítése az elektrolitba vagy az elektróda anyagába az égés elnyomása érdekében termikus esemény esetén.

Ezek az intézkedések együttesen hozzájárulnak a kínai LIPO akkumulátorok konfigurációinak biztonsági profiljának javításához, jelentősen csökkentve a termikus kiszabadult események valószínűségét.

Hogyan hasonlítják össze a kínai LIPO akkumulátorok a termikus stabilitási tesztekben?

A hőstabilitás az akkumulátor biztonságának kulcsfontosságú aspektusa, és a kínai gyártók jelentős lépéseket tettek a LIPO akkumulátorok teljesítményének javításában ebben a tekintetben. Az összehasonlító tanulmányok kimutatták, hogy a kiváló minőségű kínai LIPO akkumulátorok gyakran teljesítenek, és néha meghaladják a más országokban előállított akkumulátorok hőstabilitását.

A hőstabilitás értékeléséhez használt egyik kulcsfontosságú teszt a köröm behatolási tesztje. Ebben a tesztben egy szöget hajtanak az akkumulátoron, hogy szimulálják a belső rövidzárlatot. A kínai gyártók olyan akkumulátorokat fejlesztettek ki, amelyek képesek ellenállni ennek a tesztnek anélkül, hogy termikus kiszabadulást tapasztalnának, gyakran fejlett elektródaanyagok és elválasztó minták felhasználásával.

Egy másik kritikus értékelés a sütővizsgálat, ahol az akkumulátorokat megemelt hőmérsékletnek vetik alá, hogy értékeljék hőstabilitásukat. A legfrissebb adatok azt mutatják, hogy a vezetésKínai lipo akkumulátorA gyártók olyan sejteket termeltek, amelyek 150 ° C hőmérsékleten tartják a stabilitást, ami összehasonlítható az iparág vezető szabványaival világszerte.

A gyorsuló sebesség -kalorimetria (ARC) teszt egy másik fontos referenciaérték a hőstabilitás szempontjából. Ez a teszt az akkumulátor önmelegítési sebességét adiabatikus körülmények között méri. A kínai akkumulátorok lenyűgöző eredményeket mutattak az ARC-tesztekben, néhány modell pedig 0,02 ° C/perc önmelegítési sebességet mutatott 150 ° C feletti hőmérsékleten, jelezve a kiváló hőstabilitást.

Érdemes megjegyezni, hogy a kínai LIPO akkumulátorok teljesítménye a termikus stabilitási tesztekben a gyártótól és az akkumulátor kialakításától függően jelentősen eltérhet. A legmagasabb szintű kínai gyártók gyakran erőteljesen fektetnek be a kutatásba és a fejlesztésbe, hogy javítsák az akkumulátorok biztonsági funkcióit, és olyan termékeket eredményeznek, amelyek megfelelnek vagy meghaladják a nemzetközi biztonsági előírásokat.

A kínai LIPO akkumulátor termikus stabilitásának néhány figyelemre méltó előrelépése a következők:

1. Új elektrolit készítmények, amelyek magasabb hőmérsékleten stabilak maradnak

2. Javított katód anyagok fokozott szerkezeti stabilitással

3. Fejlett termikus interfész anyagok a jobb hőeloszláshoz

4. Innovatív cellatervezések, amelyek kiegészítő biztonsági funkciókat tartalmaznak

Ezek a fejlesztések hozzájárultak a kínai LIPO akkumulátorok egyre növekvő hírnevéhez, mint megbízható és biztonságos energiaforrásként a különféle alkalmazásokhoz. Alapvető fontosságú azonban, hogy megjegyezzük, hogy a hőstabilitás csak az akkumulátor biztonságának egyik aspektusa, és a felhasználóknak mindig a megfelelő kezelési és használati útmutatásokat kell követniük a biztonságos működés biztosítása érdekében.

Esettanulmányok: Hőfutó események és tanulságok

Noha jelentős előrelépés történt a termikus kiszabadulás megelőzése érdekében, a múltbeli események vizsgálata értékes betekintést nyújt az akkumulátor biztonságának további javításához. Íme néhány figyelemre méltó esettanulmány, amely magában foglalja a LIPO akkumulátorokat és a tőlük megtanult tanulságokat:

1. esettanulmány: Elektromos jármű akkumulátoros tűz

2018 -ban egy kínai elektromos jármű súlyos akkumulátor -tüzet tapasztalt a termikus kiszabadulás miatt. A vizsgálat során kiderült, hogy az eseményt egy gyártási hiba okozta, amely belső rövidzárlathoz vezetett. Ez az eset kiemelte a szigorú minőség -ellenőrzési intézkedések fontosságát a gyártási folyamat során.

Tanulságok:

1. Végezzen szigorúbb tesztelési eljárásokat a lehetséges hibák észlelésére

2. Fokozza a nyomonkövetési rendszereket a potenciálisan érintett akkumulátorok gyors azonosítása és visszahívása érdekében

3. Javítsa az akkumulátor -csomag kialakítását az egyes cellák jobb elkülönítése és a termikus események terjedésének megakadályozása érdekében

2. esettanulmány: A fogyasztói elektronika túlmelegedése

Egy népszerű okostelefon -modell 2016 -ban több mint akkumulátoros duzzanat és túlmelegedés történt. Ez az eset hangsúlyozta annak fontosságát, hogy a teljes eszköz kialakítását figyelembe vesszük az integráláskorKínai lipo akkumulátorcsomagok.

Tanulságok:

1. Végezzen átfogó stresszvizsgálatot az akkumulátorokon a végtermék kialakításán belül

2. Végezzen el robusztusabb minőségbiztosítási folyamatokat az akkumulátorok integrációja érdekében

3. Fejlesszen ki jobb korai figyelmeztető rendszereket a fogyasztói eszközök potenciális akkumulátoraihoz

3. esettanulmány: Energiatároló rendszer tűz

2019-ben egy LIPO akkumulátorokat használó nagyszabású energiatároló rendszer a termikus kiszabadulás miatt tüzet tapasztalt. A vizsgálat során kiderült, hogy az eseményt a hűtőrendszer meghibásodása váltotta ki, amely több akkumulátor modul túlmelegedéséhez vezetett.

Tanulságok:

1. Javítsa a redundanciát a hőgazdálkodási rendszerekben a nagyszabású akkumulátorok telepítéséhez

2. Fejlettebb tűzoltó rendszerek fejlesztése, amelyeket kifejezetten lítium akkumulátor -tüzekhez terveztek

3. Fokozza az akkumulátor rendszerek valós idejű megfigyelését és prediktív karbantartási képességeit

4. esettanulmány: Drón akkumulátor robbanás

Egy hobbi drónon 2017-ben a repülés közepén volt az akkumulátor robbanása, ami a drón összeomlását okozta. A vizsgálat azt mutatta, hogy a felhasználó véletlenül megsértette az akkumulátort egy korábbi repülés során, de ellenőrzés nélkül folytatta.

Tanulságok:

1. Javítsa a felhasználói oktatást az akkumulátor megfelelő kezelési és ellenőrzési eljárásain

2. Fejlesszen ki robusztusabb akkumulátort, hogy ellenálljon a kisebb hatásoknak

3. Végezze el az intelligens akkumulátor rendszereket, amelyek képesek felismerni és jelenteni a lehetséges károkat

5. esettanulmány: Gyártóüzemi tűz

Egy kínai LIPO akkumulátorgyártó létesítmény 2020 -ban jelentős tüzet tapasztalt a hőkezelés miatt a képződési kerékpározáson átesett akkumulátorok tételében. Az esemény kiemelte a biztonsági intézkedések fontosságát a gyártási folyamat során.

Tanulságok:

1. Fokozza a biztonsági protokollokat és az akkumulátorgyártó létesítményekben a tartálytermelési intézkedéseket

2. Végezze el a fejlettebb megfigyelő rendszereket az akkumulátorképződés során

3. Fejleszteni a gyártási létesítmények javított sürgősségi reagálási terveit

Ezek az esettanulmányok hangsúlyozzák a termikus kiszabadulás megelőzésében bekövetkező folyamatban lévő kihívásokat, valamint az akkumulátor tervezésében, a gyártási folyamatok és a biztonsági protokollok folyamatos javulásának fontosságát. Kiemelik az akkumulátor biztonságának holisztikus megközelítésének szükségességét, amely nemcsak az akkumulátort, hanem annak integrációját is az eszközökbe és rendszerekbe, valamint a felhasználói oktatási és kezelési gyakorlatokat veszi figyelembe.

Mivel a nagyteljesítményű LIPO akkumulátorok iránti kereslet tovább növekszik, a gyártók, különösen a kínai emberek, erőteljesen befektetnek a kutatásba és a fejlesztésbe e kihívások kezelése érdekében. A múltbeli eseményekből való tanulással és a robusztus biztonsági intézkedések végrehajtásával az iparág biztonságosabb és megbízhatóbb akkumulátormegoldások létrehozására törekszik az alkalmazások széles skálájához.

Következtetés

A lipo akkumulátorkonfigurációkban a termikus kiszabadulás megelőzése továbbra is kritikus hangsúlyt fektet a gyártók számára, különösen Kínában, ahol a világ lítium akkumulátorainak jelentős része készül. A szigorú biztonsági előírások betartása, az akkumulátorok tervezésének és az anyagok folyamatos javulásának, valamint a múltbeli eseményekből származó tanulságok révén az ipar jelentős lépéseket tesz az akkumulátor biztonságának fokozásában.

Amint azonban az esettanulmányok bizonyítják, mindig van javításra. A folyamatos kihívás az, hogy kiegyensúlyozzuk a magasabb energia sűrűség és a teljesítmény iránti igényt a biztonság legfontosabb igényével. Ehhez a biztonsági intézkedések folyamatos finomítása és javítása érdekében együttműködési erőfeszítéseket igényel a gyártók, a kutatók, a szabályozók és a végfelhasználók között.

Azok számára, akik kiváló minőségű, biztonságos LIPO akkumulátorokat keresnek, az Ebattery az innováció és a biztonság élvonalában áll az akkumulátor technológiájában. A szigorú tesztelés, a fejlett anyagok és a legmodernebb gyártási folyamatok iránti elkötelezettséggel az Ebattery megbízható energiamegoldásokat kínál, amelyek prioritást élveznek a felhasználói biztonsággal anélkül, hogy veszélyeztetnék a teljesítményt. Ha többet szeretne megtudni a miKínai lipo akkumulátorMegoldások és hogyan tudják kielégíteni az Ön egyedi igényeit, kérjük, vegye fel velünk a kapcsolatot a következő címen:cathy@zyepower.com- Szakértői csapatunk készen áll arra, hogy segítsen megtalálni a tökéletes akkumulátor -megoldást, amely ötvözi a biztonságot, a teljesítményt és a megbízhatóságot.

Referenciák

1. Zhang, J. et al. (2020). "A lítium-ion akkumulátorok termikus menekülési tulajdonságai: mechanizmusok, észlelés és megelőzés." Journal of Power Sources, 458, 228026.

2. Wang, Q. et al. (2019). "A termikus elszabadulás okozta a lítium -ion akkumulátor tüzet és robbanását." Journal of Power Sources, 208, 210-224.

3. Liu, K. et al. (2018). "A lítium-ion akkumulátor-cellák meghibásodásának biztonsági kérdései és mechanizmusai." Journal of Energy Storage, 19, 324-337.

4. Chen, M. et al. (2021). "A lítium-ion akkumulátor termikus menekülési biztonságának előrehaladása és jövőbeli perspektívái." Energiatároló anyagok, 34, 619-645.

5. Feng, X. et al. (2018). "Az elektromos járművek lítium -ion akkumulátorának termikus elmenekülési mechanizmusa: áttekintés." Energiatároló anyagok, 10, 246-267.