Jaký je mechanismus tepelného úniku u napájecích baterií?
Koncept tepelného úniku baterie a tepelné bezpečnosti
Tepelný únik baterie označuje prudkou reakci v baterii, která je spuštěna určitými vnějšími podmínkami (jako je proražení, přehřátí, zkrat, přebití atd.), charakterizovaná především rychlým a masivním uvolňováním tepla a potenciálně doprovázená dalšími fyzikálními nebo chemickými změnami (jako je zkrat{1}}vybití, hoření, výbuch atd.).
V systému napájecích baterií, když jeden článek zaznamená tepelný únik, jeho prudká reakce generuje velké množství tepla a může také způsobit prudké reakce, jako je spalování nebo výbuch. Z toho plynoucí vysoké teploty nebo mechanické otřesy se často stávajíspouštěcí podmínky pro tepelný únikv sousedních buňkách. Tento proces se může snadno rozšířit z jednoho článku do celého bateriového systému a způsobit rychlé uvolnění velkého množství energie s extrémně vysokými riziky. Problémy tepelné bezpečnosti baterie za skutečných podmínek používání jsou charakterizovány složitými mechanismy a četnými ovlivňujícími faktory, které se projevují zejména v následujících aspektech:
1) Tepelná bezpečnost jednoho napájecího bateriového článku přímo souvisí s typem jeho vnitřního elektrochemického systému, materiálovým složením, strukturou, formou balení, kapacitou, strukturou, tvarem, velikostí a výrobním procesem.
2) S ohledem na spouštěcí podmínky pro tepelný únik baterie, přehřátí, přebíjení, vnější nárazy, komprese, propíchnutí a zkraty, to vše může vyvolat tepelný únik.
3) Pokud jde o šíření tepelného úniku v bateriovém systému, podmínky prostředí, způsob spouštění a stav nabití, způsob připojení bateriového bloku, způsob tepelného managementu baterie a umístění baterie, která iniciuje tepelný únik v systému napájecích baterií, přímo ovlivňují proces šíření tepelného úniku.
Vzhledem k těmto vlastnostem je řízení tepelné bezpečnosti baterie obzvláště důležité, zejména pro zlepšení celkové bezpečnosti elektrických vozidel. Konstrukce systému řízení tepelné bezpečnosti baterie má obecně za cíl poskytnout včasné varování před tepelným únikem, oddálit jeho šíření a šíření během tepelného úniku a minimalizovat ztráty po tepelném úniku. To zahrnuje vývoj bezpečnostních ochranných a kontrolních strategií a návrh vysoce-bezpečnostních materiálů baterií, vnitřních struktur, způsobů balení a konstrukcí bateriových boxů, aby bylo možné rychle detekovat potenciální nebezpečí úniku tepla a účinně blokovat nebo zpomalovat jeho šíření.
