Mikä on virta-akkujen lämpöpoistumismekanismi?
Akun lämpöturvallisuuden käsite
Akun lämpökarkaistuminen tarkoittaa rajua reaktiota akussa, jonka laukaisevat tietyt ulkoiset olosuhteet (kuten puhkeaminen, ylikuumeneminen, oikosulku, ylilataus jne.), jolle on ominaista ensisijaisesti nopea ja massiivinen lämmön vapautuminen ja johon mahdollisesti liittyy muita fysikaalisia tai kemiallisia muutoksia (kuten oikosulkupurkaus, palaminen, räjähdys jne.).
Akkujärjestelmässä, kun yksi kenno kokee lämmön karkaamisen, sen raju reaktio tuottaa suuren määrän lämpöä ja voi myös tuottaa rajuja reaktioita, kuten palamista tai räjähdystä. Tästä aiheutuvat korkeat lämpötilat tai mekaaniset iskut usein muuttuvatlaukaisevat olosuhteet lämpökarkaamiseennaapurisoluissa. Tämä prosessi voi helposti levitä yhdestä kennosta koko akkujärjestelmään aiheuttaen suurten energiamäärien nopean vapautumisen erittäin suurilla vaaroilla. Akun lämpöturvallisuusongelmat todellisissa käyttöolosuhteissa ovat monimutkaisia mekanismeja ja lukuisia vaikuttavia tekijöitä, jotka ilmenevät pääasiassa seuraavista näkökohdista:
1) Yhden tehoakkukennon lämpöturvallisuus liittyy suoraan sen sisäisen sähkökemiallisen järjestelmän tyyppiin, materiaalikoostumukseen, rakenteelliseen muotoon, pakkausmuotoon, kapasiteettiin, rakenteeseen, muotoon, kokoon ja valmistusprosessiin.
2) Ottaen huomioon akun lämmön karkaamisen laukaisevat olosuhteet, ylikuumeneminen, ylilataus, ulkoiset vaikutukset, puristus, puhkeaminen ja oikosulut voivat laukaista lämpökarkaamisen.
3) Mitä tulee lämmön karkaamisen etenemiseen akkujärjestelmässä, ympäristöolosuhteet, laukaisumenetelmä ja lataustila, akun kytkentämenetelmä, akun lämmönhallintamenetelmä ja lämpökarkaamisen aloittavan akun sijainti tehoakkujärjestelmässä vaikuttavat suoraan lämmön etenemisprosessiin.
Näiden ominaisuuksien vuoksi akun lämpöturvallisuuden hallinta on erityisen tärkeää erityisesti sähköajoneuvojen yleisen turvallisuuden parantamiseksi. Akun lämpöturvallisuuden hallintajärjestelmän suunnittelun tavoitteena on yleensä antaa varhainen varoitus ennen lämpökarkaamista, viivyttää sen leviämistä ja etenemistä lämpökarkaamisen aikana ja minimoida häviöt lämmön karkaamisen jälkeen. Tämä sisältää turvallisuussuoja- ja ohjausstrategioiden kehittämisen sekä korkean -turvatehoisten akkumateriaalien, sisäisten rakenteiden, pakkausmenetelmien ja akkukotelorakenteiden suunnittelun, jotta mahdolliset lämpökarkaistumisvaarat havaitaan nopeasti ja niiden leviäminen estetään tai viivästetään tehokkaasti.
