علل فرار حرارتی در باتری های لیتیوم یون

فرار حرارتی در باتری های لیتیوم یون یک واکنش زنجیره ای خطرناک است که در آن دمای داخلی باتری به صورت کنترل ناپذیر افزایش می یابد و به طور بالقوه منجر به آتش سوزی یا انفجار می شود.فراری حرارتی معمولاً توسط یکی یا چند عامل زیر ایجاد می شود::

1مدار کوتاه داخلی
نقص های تولیدی، مانند ناخالصی ها، جدا کننده های آسیب دیده، یا رشد دندریت. گرمایش محلی در داخل سلول، که می تواند اجزای داخلی را روشن کند.

2مدار کوتاه خارجی
آسیب به محفظه باتری یا تماس با مواد رسانا
جریان جریان زیادی منجر به گرم شدن سریع و احتراق بالقوه می شود.
 

3. اضافه کردن هزینه
شارژ باتری بیش از حد ولتاژ آن (معمولا بیش از 4.2 ولت در هر سلول) تجزیه الکترولیت و آزاد شدن اکسیژن، ایجاد واکنش های exothermic.
 

4. تخليه زيادي
تخليه باتري در زير سطح ولتاژ امنيت، مي تواند باعث انحلال مس و شارژ داخلي در زمان شارژ آينده شود.
 

5دمای بالا
محیط های گرم، تهویه ی ضعیف، یا مدیریت نامناسب حرارتی واکنش های شیمیایی را تسریع می کند و به طور بالقوه باعث فرار می شود.
 

6آسیب مکانیکی
خرد کردن، سوراخ کردن یا رها کردن باتری. ساختارهای داخلی آسیب دیده ممکن است منجر به مدار کوتاه یا نشت شیمیایی شود.

✅باتری CTS چگونه به طور موثر از فرار حرارتی جلوگیری کنیم
 

1طراحی و تولید باتری با کیفیت بالا
از مواد مقاوم و خالص استفاده کنید.
از جدا کننده های قوی برای جلوگیری از مدار کوتاه داخلی استفاده کنید.
از الکتروليت ها و الکترودها استفاده کنيد

2سیستم مدیریت باتری (BMS)
به طور مداوم ولتاژ، جریان و دما را کنترل می کند.
محافظت هایی مانند حفاظت از شارژ بیش از حد / حفاظت از تخلیه بیش از حد / محافظت از جریان بیش از حد و مدار کوتاه / قطع حرارتی را فراهم می کند.

3مدیریت حرارتی
استفاده از سیستم های خنک کننده (هوا یا مایع) برای حفظ دمای کار ایمن. طراحی بسته های باتری با سیستم تهویه و انتشار گرما.

4روش های شارژ ایمن
از شارژر های گواهی شده استفاده کنید که با مشخصات باتری مطابقت دارند. از شارژ سریع در محیط های گرم اجتناب کنید. باتری های آسیب دیده یا متورم را شارژ نکنید.

5از استرس مکانیکی اجتناب کنید
از باتری ها در برابر ضربه ها، سوراخ ها و نیروهای خرد کننده محافظت کنید.
برای بسته های باتری در محیط های خشن از محفظه های محکم استفاده کنید.

6کنترل محیط زیست
باتری ها را در محدوده ی دمای توصیه شده نگه دارید و استفاده کنید. از قرار گرفتن در معرض نور مستقیم خورشید، آتش یا شرایط یخ زده اجتناب کنید.

7. بازرسي و نگهداري منظم
آیا باتری های قدیمی یا آسیب دیده را به سرعت تعویض کنید؟