د لیتیم آئن بیټرۍ د حرارتي تیښتې کنټرول څنګه

1. د الکترولیت شعاع retardant

د بریښنایی شعاع مخنیوی د بیټرۍ د تودوخې تیښتې خطر کمولو لپاره خورا مؤثره لاره ده ، مګر دا شعله ساتونکي اکثرا د لیتیم آئن بیټرۍ الیکټرو کیمیکل فعالیت باندې جدي اغیزه کوي ، نو په عمل کې یې کارول ستونزمن دي. د دې ستونزې د حل لپاره، د کالیفورنیا پوهنتون، سان ډیاګو، د YuQiao ټیم [1] د کپسول بسته بندي کولو طریقې سره به د مایکرو کپسول په داخلي برخه کې ذخیره شوي شعاع retardant DbA (dibenzyl amine) په الکترولیټ کې ویشل شوي. نورمال وخت به د لیتیم آئن بیټرۍ په فعالیت اغیزه ونکړي ، مګر کله چې حجرې د بهرني ځواک لکه د اخراج په واسطه له مینځه ویسي ، نو پدې کپسولونو کې د شعاع ضد مادې خوشې کیږي ، بیټرۍ مسموم کوي او د ناکامیدو لامل کیږي ، پدې توګه خبرداری ورکوي. د تودوخې تیښتې ته. په 2018 کې، د YuQiao ټیم [2] بیا پورتنۍ ټیکنالوژي وکاروله، د ایتیلین ګلایکول او ایتیلینډیامین د شعاع په توګه کار واخیست، کوم چې د لیتیم آئن بیټرۍ کې پوښل شوي او داخل شوي، په پایله کې د لیتیم آئن بیټرۍ په اعظمي تودوخه کې 70٪ کمښت رامینځته شوی. د پن پن ازموینه، د پام وړ د لیتیم آئن بیټرۍ د حرارتي کنټرول خطر کموي.

پورته ذکر شوي میتودونه د ځان ویجاړونکي دي ، پدې معنی چې یوځل چې د شعاع retardant وکارول شي ، د لیتیم آئن بیټرۍ به له مینځه ویسي. په هرصورت، د جاپان د توکیو په پوهنتون کې د AtsuoYamada ټیم [3] د شعاع ضد الکترولیت رامینځته کړی چې د لیتیم آئن بیټرۍ فعالیت به اغیزه ونکړي. په دې الکترولیت کې، د NaN(SO2F)2(NaFSA) یاLiN(SO2F)2(LiFSA) لوړ غلظت د لیتیم مالګې په توګه کارول شوی و، او یو عام شعله retardant trimethyl فاسفیټ TMP په الکترولیت کې اضافه شوی و، کوم چې د تودوخې ثبات د پام وړ ښه کړی. د لیتیم آئن بیټرۍ. نور څه دي ، د شعاع retardant اضافه کول د لیتیم آئن بیټرۍ دورې فعالیت اغیزه نه کوي. الیکټرولایټ د 1000 څخه ډیر دورې لپاره کارول کیدی شي (1200 C/5 سایکلونه، 95٪ ظرفیت ساتل).

د اضافه کولو له لارې د لیتیم آئن بیټرۍ شعله ساتونکي ځانګړتیاوې د کنټرول څخه بهر تودوخې ته د لیتیم آئن بیټرۍ خبرداری ورکولو یوه لاره ده. ځینې ​​​​خلک د لیتیم آئن بیټرۍ کې د شارټ سرکټ د پیښې د خبرتیا لپاره نوې لاره هم لټوي چې د ریښې څخه د خارجي ځواکونو لخوا رامینځته شوي ترڅو د لاندې لرې کولو هدف ترلاسه کړي او په بشپړ ډول د تودوخې پیښې له کنټرول څخه لرې کړي. په کارولو کې د بریښنا لیتیم آئن بیټرۍ احتمالي تاوتریخوالی اغیزو ته په پام سره، په متحده ایالاتو کې د اوک ریج ملي لابراتوار څخه GabrielM.Veith یو الیکټرولایټ ډیزاین کړی چې د شین ضخامت ملکیت لري [4]. دا الکترولیت د غیر نیوتونین مایعاتو ملکیتونه کاروي. په نورمال حالت کې، الکترولیت مایع دی. په هرصورت، کله چې د ناڅاپه اغیزې سره مخ شي، دا به یو قوي حالت وړاندې کړي، خورا پیاوړی شي، او حتی د بلټ پروف اغیز ترلاسه کولی شي. د ریښی څخه، دا د تودوخې تیښتې خطر خبرداری ورکوي چې په بیټرۍ کې د شارټ سرکټ له امله رامینځته کیږي کله چې د بریښنا لیتیم آئن بیټرۍ ټکر کوي.

2. د بیټرۍ جوړښت

بیا ، راځئ وګورو چې څنګه د بیټرۍ حجرو له کچې څخه د تودوخې تیښتې کې بریکونه ایښودل شي. په اوس وخت کې، د لیتیم آئن بیټرۍ په ساختماني ډیزاین کې د تودوخې تیښتې ستونزه په پام کې نیول شوې ده. د مثال په توګه ، د 18650 بیټرۍ په پورتنۍ پوښ کې معمولا د فشار راحت والو شتون لري ، کوم چې کولی شي په وخت سره د بیټرۍ دننه اضافي فشار خوشې کړي کله چې د تودوخې تیښته وي. دوهم، د بیټرۍ په پوښ ​​کې به د مثبت تودوخې کوفینټ مواد PTC وي. کله چې د تودوخې چلولو تودوخه لوړه شي، د PTC موادو مقاومت به د پام وړ زیاتوالی ومومي ترڅو د اوسني کمولو او د تودوخې تولید کم کړي. سربیره پردې ، د واحد بیټرۍ جوړښت ډیزاین کې باید د مثبت او منفي قطبونو ترمینځ د شارټ سرکټ ضد ډیزاین هم په پام کې ونیول شي ، د غلط کار کولو ، فلزي پاتې شونو او نورو فاکتورونو له امله خبرداری چې د بیټرۍ شارټ سرکټ لامل کیږي ، د خوندیتوب پیښې رامینځته کوي.

کله چې په بیټرۍ کې دوهم ډیزاین وي، باید ډیر خوندي ډایفرام وکاروئ، لکه د ډیافرام په لوړه تودوخه کې د درې پرتونو مرکب اتوماتیک تړل شوی سوری، مګر په وروستیو کلونو کې، د بیټرۍ د انرژی کثافت په ښه کولو سره، پتلی ډایفرام د رجحان لاندې دی. درې پرت جامع ډایفرام په تدریجي ډول ناببره شوی، د ډیافرام د سیرامیک پوښ لخوا بدل شوی، د سیرامیک کوٹنگ د ډایفرام مالتړ موخو ته، په لوړه تودوخه کې د ډایفرام انقباض کموي، د لیتیم آئن بیټرۍ حرارتي ثبات ته وده ورکوي او د بیټرۍ خطر کموي. د لیتیم آئن بیټرۍ تودوخې تیښته.

3. د بیټرۍ بسته حرارتي خوندیتوب ډیزاین

په استعمال کې، د لیتیم آئن بیټرۍ ډیری وختونه د سلسلو او موازي ارتباط له لارې د لسګونو، سلګونو یا حتی زرګونو بیټریو څخه جوړ شوي. د مثال په توګه، د Tesla ModelS د بیټرۍ کڅوړه د 7,000 18650 څخه ډیر بیټرۍ لري. که چیرې یو له بیټرۍ څخه حرارتي کنټرول له لاسه ورکړي، دا ممکن د بیټرۍ په کڅوړه کې خپور شي او د جدي پایلو لامل شي. د مثال په توګه، د 2013 په جنوري کې، د جاپاني شرکت بوینګ 787 لیتیم آئن بیټرۍ د متحده ایالاتو په بوسټن کې اور واخیست. د ملي ترانسپورت خوندیتوب بورډ د تحقیقاتو له مخې، د بیټرۍ په بسته کې د 75Ah مربع لیتیم آئن بیټرۍ د نږدې بیټرۍ د حرارتي تیښتې لامل شوې. د پیښې وروسته، بوینګ اړتیا درلوده چې د بیټرۍ ټول کڅوړې په نوي اقداماتو سمبال شي ترڅو د غیر کنټرول حرارتي خپریدو مخه ونیسي.

د دې لپاره چې د لیتیم آئن بیټرۍ دننه د تودوخې تیښتې مخه ونیسي ، AllcellTechnology د مرحلې بدلون موادو پراساس د لیتیم آئن بیټریو لپاره د تودوخې جلا کولو موادو PCC رامینځته کړی [5]. د PCC مواد د مونومر لیتیم آئن بیټرۍ په مینځ کې ډک شوي ، د لیتیم آئن بیټرۍ کڅوړې د عادي کار په حالت کې ، په تودوخه کې د بیټرۍ کڅوړه د PCC موادو له لارې په چټکۍ سره د بیټرۍ کڅوړې بهر ته لیږدول کیدی شي ، کله چې په لیتیم آئن کې حرارتي تیښته بیټرۍ، د PCC مواد د دې د داخلي پارافین موم خټکي لخوا ډیره تودوخه جذبوي، د بیټرۍ د تودوخې نور لوړیدو مخه نیسي، په دې توګه د بیټرۍ پیک داخلي خپریدو کې د کنټرول څخه بهر تودوخې ته خبرداری ورکوي. د پنپریک ټیسټ کې، د بیټرۍ په یوه بسته کې د یوې بیټرۍ حرارتي تیښته چې د 18650 بیټرۍ کڅوړو 4 او 10 تارونه لري د PCC موادو کارولو پرته په پای کې د بیټرۍ په بسته کې د 20 بیټرۍ حرارتي تیښته رامینځته کوي، پداسې حال کې چې د تودوخې تیښته د بیټرۍ په بسته کې د 20 بیټرۍ تودوخه وه. د بیټرۍ کڅوړه کې د PCC موادو څخه جوړ شوي بیټرۍ د نورو بیټرۍ کڅوړو د حرارتي تیښتې لامل نه کیږي.