Какъв е термичният механизъм на батериите?
Концепцията за термично бягане на батерията и термична безопасност
Термично изтичане на батерията се отнася до бурна реакция в батерия, предизвикана от определени външни условия (като пробиване, прегряване, късо съединение, презареждане и т.н.), характеризираща се основно с бързо и масивно отделяне на топлина и потенциално придружена от други физически или химични промени (като разреждане при късо{1}} съединение, изгаряне, експлозия и т.н.).
В система от захранващи батерии, когато една клетка претърпи термично изтичане, нейната бурна реакция генерира голямо количество топлина и може също така да предизвика бурни реакции като изгаряне или експлозия. Получените високи температури или механични удари често ставатзадействащи условия за топлинно бяганев съседни клетки. Този процес може лесно да се разпространи от една клетка в цялата акумулаторна система, причинявайки бързо освобождаване на големи количества енергия с изключително високи опасности. Проблемите с термичната безопасност на батерията при реални условия на употреба се характеризират със сложни механизми и многобройни влияещи фактори, проявяващи се главно в следните аспекти:
1) Термичната безопасност на една клетка на захранваща батерия е пряко свързана с нейния тип вътрешна електрохимична система, състав на материала, структурна форма, форма на опаковка, капацитет, структура, форма, размер и производствен процес.
2) Като се вземат предвид условията за задействане на термичното разсейване на батерията, прегряването, презареждането, външните въздействия, компресията, пробивите и късите съединения могат да предизвикат термично разгонване.
3) Що се отнася до разпространението на топлинния бегъл в акумулаторната система, условията на околната среда, методът на задействане и състоянието на зареждане, методът на свързване на батерийния пакет, методът за термично управление на батерията и местоположението на батерията, инициираща термичния бегъл в системата на захранващата батерия, влияят пряко на процеса на разпространение на термичния бегъл.
Поради тези характеристики управлението на термичната безопасност на батерията е особено важно, особено за подобряване на цялостната безопасност на електрическите превозни средства. Дизайнът на система за управление на термичната безопасност на батерията обикновено има за цел да осигури ранно предупреждение преди топлинно бягство, да забави разпространението и разпространението му по време на топлинно бягство и да минимизира загубите след топлинно бягство. Това включва разработване на стратегии за защита и контрол на безопасността и проектиране на високо-безопасни материали за батерии, вътрешни структури, методи на опаковане и структури на кутиите за батерии, за да се открият незабавно потенциални опасности от топлинен бягство и ефективно да се блокира или забави разпространението му.
