Kio Estas Termika Protekto?
Termika protekto estas kiel litia-jona ĉelo evitas sin ekbruli. Ĉiu 18650, kiun vi iam uzis, havas plurajn sekurecajn aparatojn ŝtopitajn en tiun malgrandan supran kapon-PTC, CID, ventdiskon, la verkoj. Ili estas tie ĉar litio-jona kemio stokas tunon da energio en malgranda spaco, kaj tiu energio trovos eliron se io misfunkcias interne.
Mi estas en ĉi tiu industrio sufiĉe longe por memori kiam "termika forkurinto" ne estis hejma termino. Tiam venis la revokoj de tekkomputiloj Dell en 2006. Sony tiris milionojn da ĉeloj. Subite ĉiuj volis scii kio okazas kiam litio-ĉelo malsukcesas, kaj pli grave, kiel haltigi ĝin.
Termika Runaway kontraŭ Trovarmiĝo
Homoj miksas ĉi tiujn la tutan tempon. Trovarmiĝo estas kiam ĉelo varmiĝas pro eksteraj kaŭzoj-vi lasis ĝin en varma aŭto, la ŝargilo misfunkciis, kio ajn. Forigu la varmofonton kaj la ĉelo malvarmiĝas. Problemo solvita.
Termika forkurinto estas tute alia besto. Io malsukcesas ene de la ĉelo-eble la apartigilo estas trapikita, eble fabrikada difekto kreas molan fuŝkontakton-kaj la ĉelo komencas generi sian propran varmegon. Tiu varmo akcelas la kemian rompon, kiu generas pli da varmo, kiu pli akcelas la rompon. Ĝi estas sugesta buklo. Kiam vi rimarkos, jam estas tro malfrue por ĉesi.
La ĉelo finas ellasi varman gason kaj flamojn, foje perforte. En bateripakaĵo, unu ĉelo iranta en forkurinta povas kuiri siajn najbarojn kaj ekigi ĉenreagon. Jen kial termika protekto ekzistas.
La Protekta Stako
Malfermu cilindran ĉelon kaj rigardu la supran ĉapon. Vi trovos plurajn aparatojn stakitaj tie, ĉiu desegnita por kapti problemojn en malsamaj stadioj.
PTC
La aparato PTC (pozitiva temperaturkoeficiento) estas via unua linio. Ĝi estas esence polimeroblato ŝarĝita kun konduktaj partikloj. Normalaj tempoj, malalta rezisto, fluo fluas bone. Akiru ĝin super 80 gradoj aŭ tiel kaj la polimero ŝveliĝas, la partikloj disiĝas, rezisto trairas la tegmenton. Nuna falas al preskaŭ nenio.
Kion mi ŝatas pri PTCoj, ili rekomencigas. Malvarmu la ĉelon, ĝi denove funkcias. Bona por kapti eksterajn pantalonojn, kiuj malbaras rapide.
Kion mi ne ŝatas estas kiel ili kondutas en serioŝnuroj. Ni lernis ĉi tiun malfacile dum paktestado kelkajn jarojn antaŭe. PTC de unu ĉelo stumblis, sed kun 48V ŝnuro malantaŭ ĝi, la tensio ĵus arkiĝis trans. La protekto, kiu funkcias bone ĉe la ĉela nivelo, ne ĉiam skalas al la paknivelo.
Apartiga Malŝalto
La apartigilo estas tiu maldika membrano tenanta viajn elektrodojn apartaj dum lasado de litio jonoj tra. En haltiga apartigilo, la materialo moliĝas ĉirkaŭ 130 gradoj kaj la poroj sigelas. Neniu jontransporto, neniu elektrokemia reago, neniu kurento.
La plurtavolaj dezajnoj-PE interna tavolo, PP ekstera tavolo-donas al vi iom da kroma marĝeno. La PE fermas ion fluon dum la PP tenas ĉion mekanike apartigita iom pli longe. Aĉetis al ni eble 10-15 kromajn sekundojn en misuza testado antaŭ ol disvolviĝis internaj mallongaj.
Unu afero memorinda: apartigiloj ne revenas. Se ĉelo sufiĉe varmiĝis por ekfunkciigi ĉesigon, tiu ĉelo estas farita. Anstataŭigu ĝin.
CID
La nuna interrompa aparato respondas al premo, ne al temperaturo. Kiam aferoj komencas malkomponiĝi interne, ili generas gason. La CID estas du maldikaj diskoj punkto-velditaj kune kiuj disiĝas kiam interna premo fariĝas sufiĉe alta-ie ĉirkaŭ 1 MPa depende de la dezajno.
Ĉi tio estas konstanta malkonekto. Kiam ĉelo generas tiom da gaso, ĝi jam estas difektita ne uzebla. Vi volas ĝin ekster la cirkvito.
Vent
Lasta rimedo. Se premo daŭre konstruas preter CID-aktivigo, la ventodisko krevas kaj lasas la gasojn eskapi. La aĵo eliranta estas brulema kaj toksa, sed kontrolita elfluado superas nekontrolitan rompon. Ni ĉiuj vidis la videojn de ĉeloj eksplodantaj kiel petardoj-tio okazas sen taŭga ellasado.
La BMS-Tavolo
Ĉela-nivela protekto traktas rapidajn fiaskojn. La baterio-administra sistemo pritraktas ĉion alian-monitorante paktemperaturojn, strecigante ŝargajn tarifojn kiam aferoj varmiĝas, malkonektante kontaktilojn se sensillegaĵoj eliras el intervalo.
La du sistemoj kompletigas unu la alian. BMS kaptas la malrapidajn-evoluajn problemojn, kiujn bona termika administrado povas malhelpi. Ĉel-nivelaj aparatoj kaptas la rapidajn internajn misfunkciadojn, kiujn surfacaj sensiloj ne povas ĝustatempe detekti.
Kemio Faras Diferencon
Ne ĉiuj litio-jono estas kreitaj egalaj kiam temas pri termika stabileco. Viaj kobalto-kemioj-LCO, NMC-pakas grandan energidensecon sed ili estas termike kortuŝaj. La kobalta-oksigena ligo rompiĝas ĉe altaj temperaturoj kaj liberigas oksigenon kiu nutras la reagon.
LFP estas pli pardonema. La fer-fosfata strukturo pli bone tenas kune sub termika streso. Vi havas pli da kapspaco inter normala funkciado kaj la danĝerzono. Samaj protektaj aparatoj, sed ili ne funkcias tiel proksime al la rando.
Ĉi tio estas granda parto de kial LFP transprenis en materiala manipulado. Forkliftoj vivas malfacilajn vivojn-rapidan ŝargadon, temperaturŝanĝojn, fojajn misuzon. Vi volas kemion kiu povas preni ĝin. Ĉiuj Polinovel-Pakoj estas konstruitaj kun LFP-ĉeloj ĝuste pro tio.
