การวิเคราะห์วิวัฒนาการของเทคโนโลยีความปลอดภัยหนีความร้อนจากแบตเตอรี่พลังงานและระบบ-เส้นทางการป้องกันระดับ

ด้วยความนิยมอย่างต่อเนื่องของรถยนต์พลังงานใหม่ ความปลอดภัยของระบบแบตเตอรี่พลังงานจึงกลายเป็นประเด็นหลักในวิวัฒนาการทางเทคโนโลยีของอุตสาหกรรม การหนีความร้อนซึ่งเป็นสาเหตุหลักของความเสี่ยงที่แบตเตอรี่ขัดข้อง ได้จำกัดขอบเขตความปลอดภัยของยานพาหนะทั้งหมดมาเป็นเวลานานแล้ว เนื่องจากผลของโซ่-เหมือนกับการแพร่กระจาย

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ปัจจุบัน อุตสาหกรรมมุ่งเน้นไปที่วิธีการแยกเซลล์ที่ล้มเหลวและการรักษาฟังก์ชันของระบบภายใต้สภาวะการทำงานที่รุนแรง ซึ่งจะช่วยลดขอบเขตของผลกระทบจากอุบัติเหตุ และขยายกรอบเวลาตอบสนองที่มีประสิทธิผล ในสถานการณ์การใช้งานที่แตกต่างกัน เช่น ระบบแบตเตอรี่หลัก เช่น กล่องแบตเตอรี่ LiSoCl2 และกล่องแบตเตอรี่ MnO2 และโครงสร้างบรรจุภัณฑ์ที่มีความหนาแน่น-พลังงาน-สูง เช่น กล่องแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์ ข้อกำหนดที่สูงกว่านั้นถูกจัดวางในเรื่องความปลอดภัยจากความร้อน

 

ในระดับระบบไฟฟ้า ชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนและชุดแบตเตอรี่ลิเธียม-ไอออนเป็นหน่วยกักเก็บพลังงานหลัก มีเซลล์ภายในอัดแน่น เมื่อความร้อนเกิดขึ้น ความร้อนและก๊าซจะแพร่กระจายอย่างรวดเร็วมาก เพื่อลดความเสี่ยง อุตสาหกรรมจึงค่อยๆ แนะนำระบบ-แนวทางการบล็อกการแพร่กระจายความร้อนระดับ และเสริมสร้างการออกแบบเสถียรภาพทางความร้อนในระบบชุดแบตเตอรี่ LiFePO4 และระบบชุดแบตเตอรี่ LiFePO4 ในขณะเดียวกัน โครงสร้างบรรจุภัณฑ์ที่แตกต่างกัน เช่น Aluminium Prismatic Casing และ Prismatic Battery Cell Casings ที่ปรับแต่งได้ ยังได้ปรับปรุงความสามารถในการแยกความร้อนผ่านการปรับโครงสร้างให้เหมาะสม

 

จากมุมมองของการใช้งานในยานพาหนะ ขณะนี้ระบบแบตเตอรี่ครอบคลุมสถานการณ์ต่างๆ รวมถึงยานพาหนะเคลื่อนที่น้ำหนักเบา เช่น ชุดแบตเตอรี่จักรยานไฟฟ้าลิเธียม-ไอออน และชุดแบตเตอรี่จักรยานไฟฟ้าลิเธียม-ไอออน และได้ขยายไปสู่โซลูชันทางวิศวกรรม เช่น กล่องอะลูมิเนียมสำหรับชุดแบตเตอรี่จักรยานไฟฟ้า และกล่องอลูมิเนียมสำหรับชุดแบตเตอรี่จักรยานไฟฟ้า Li- ในด้านความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้น เคสอะลูมิเนียมสำหรับชุดแบตเตอรี่ลิเธียม EV และเคสอะลูมิเนียมสำหรับแบตเตอรี่รถยนต์กำลังค่อยๆ กลายเป็นตัวเลือกโครงสร้างกระแสหลักเพื่อให้ตรงตามมาตรฐานความปลอดภัยระดับสูง

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

แกนหลักของการป้องกันการหนีความร้อนอยู่ที่การปิดกั้นกลไกการเชื่อมต่อและการแพร่กระจายแบบหลาย-เส้นทางของความร้อน ไฟฟ้า และก๊าซ

 

โดยทั่วไปชุดแบตเตอรี่จะใช้การออกแบบร่วมกันของรถบัสไฟฟ้าแรงสูง-และส่วนประกอบโครงสร้างเพื่อให้แน่ใจว่าวงจรกระแสไฟฟ้ายังคงสามารถควบคุมได้ภายใต้สภาวะที่รุนแรง ตัวอย่างเช่น เคสอะลูมิเนียมสำหรับชุดแบตเตอรี่ LiFePO4 ในรถยนต์และเคสอะลูมิเนียมสำหรับชุดแบตเตอรี่ LiFePO4 ของรถบัสไฟฟ้า EV ได้ปรับปรุงความสามารถในการแยกทางไฟฟ้าและความสามารถในการกั้นความร้อนในโครงสร้างระบบ เพื่อจัดการกับความท้าทายด้านความปลอดภัยในสภาพแวดล้อมการทำงานที่มีพลังงานสูง- ในขณะเดียวกัน ในด้านระบบกักเก็บพลังงาน เคสอะลูมิเนียมสำหรับชุดแบตเตอรี่ลิเธียม Powerwall กำลังนำโครงสร้างการป้องกันหลาย-มาใช้มากขึ้นเพื่อปรับปรุงความเสถียรของระบบ

 

ในแง่ของวัสดุและการออกแบบโครงสร้าง โดยทั่วไปอุตสาหกรรมจะใช้ฉนวนกันความร้อนแบบคอมโพสิตและวัสดุทนอุณหภูมิสูง-เพื่อรับมือกับผลกระทบจากพลังงานสูง-ที่ปล่อยออกมาทันทีระหว่างการระบายความร้อนของเซลล์แบตเตอรี่ สำหรับระบบแพ็คแบบอ่อน- เคสอะลูมิเนียมสำหรับแบตเตอรี่แบบชาร์จ LiFePO4 แบบซอฟต์แพ็ค LiFePO4 ช่วยลดความเข้มข้นของความเค้นเชิงกลผ่านการออกแบบบัฟเฟอร์ที่มีโครงสร้าง ในขณะที่อยู่ในหน่วยเก็บพลังงานที่ได้มาตรฐาน เคสอะลูมิเนียมสำหรับแบตเตอรี่ 12V LiFePO4 เปลือกอะลูมิเนียมเซลล์ชนิดไพรมาติกจะปรับปรุงความสอดคล้องของระบบและความซ้ำซ้อนด้านความปลอดภัยผ่านโครงสร้างแบบโมดูลาร์

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

จากมุมมองของวิวัฒนาการกลไกด้านความปลอดภัย ระบบแบตเตอรี่กำลังพัฒนาจาก "การป้องกันแบบพาสซีฟ" ไปสู่ ​​"การแยกส่วนแบบแอคทีฟ + การจ่ายไฟอย่างต่อเนื่อง" ในกระบวนการนี้ วัสดุหน่วงการติดไฟ ความต้านทานแรงดันเชิงโครงสร้าง และการควบคุมเส้นทางการแพร่กระจายความร้อน กลายเป็นตัวบ่งชี้การออกแบบที่สำคัญ ไม่ว่าจะสำหรับการใช้งานพลังงานอัตราสูงหรือระบบกักเก็บพลังงาน การรักษาเสถียรภาพของวงจรไฟฟ้าพื้นฐานถือเป็นสิ่งสำคัญในการป้องกัน-ความล้มเหลวในระดับระบบในระหว่างเหตุการณ์ความร้อนจัด

 

โดยรวมแล้ว เทคโนโลยีความปลอดภัยของแบตเตอรี่กำลังเปลี่ยนจากการป้องกันจุดเดียว-ไปสู่การออกแบบการทำงานร่วมกันระดับระบบ- ด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้าง การอัพเกรดวัสดุ และการกำหนดค่าเส้นทางไฟฟ้าใหม่ ทำให้สามารถควบคุมการแพร่กระจายของความร้อนได้อย่างมีประสิทธิผล ในอนาคตด้วยการยกระดับมาตรฐานอย่างต่อเนื่องกล่องอลูมิเนียมสำหรับชุดแบตเตอรี่ลิเธียม EVจะปรับปรุงความปลอดภัย ความน่าเชื่อถือ และการดำเนินงานอย่างต่อเนื่องต่อไป ครอบคลุมสถานการณ์การใช้งานและรูปแบบโครงสร้างเพิ่มเติม