چگونه ایمنی باتری های یون لیتیوم را افزایش دهیم؟
مزیت خودروهای دارای انرژی نو این است که از نظر کربن کم و سازگار با محیط زیست نسبت به اتومبیل های دارای سوخت بنزین هستند. این از سوخت وسایل نقلیه غیرمتعارف به عنوان منبع تغذیه مانند باتری های لیتیوم ، سوخت های هیدروژن و غیره استفاده می کند ، علاوه بر وسایل نقلیه دارای انرژی جدید ، تلفن های همراه ، لپ تاپ ها ، تبلت ها ، قدرت موبایل ، دوچرخه های برقی ، ابزارهای برقی و به زودی.
اما مشکل ایمنی باتری یون لیتیوم را نباید دست کم گرفت. بسیاری از حوادث نشان می دهد که هنگامی که افراد به طور نامناسب شارژ می شوند یا دمای محیط بسیار زیاد است ، ایجاد احتراق خود به خودی و انفجار باتری لیتیوم یون ، که بزرگترین نقطه درد در توسعه باتری یون لیتیوم است ، آسان است.
اگرچه ماهیت باتری لیتیوم خودش&را تعیین می کند ؛ انفجار&؛ سرنوشت ، کاهش خطر و ایمنی کاملاً غیرممکن نیست. با پیشرفت مداوم فناوری باتری ، چه شرکت های تلفن همراه یا شرکت های جدید اتومبیلرانی انرژی ، از طریق یک سیستم مدیریت باتری معقول و سیستم مدیریت گرما ، باتری می تواند ایمنی را تضمین کند و هیچ انفجار یا پدیده احتراق خود به خودی وجود نخواهد داشت.
1. ایمنی الکترولیت را بهبود ببخشید
واکنش ویژه ای بین الکترولیت و الکترودهای مثبت و منفی وجود دارد ، به ویژه در دمای بالا. به منظور بهبود ایمنی باتری ، یکی از روشهای موثر برای بهبود ایمنی الکترولیت است. با افزودن افزودنیهای کاربردی ، استفاده از نمکهای لیتیوم جدید و استفاده از حلالهای جدید ، می توان خطرات ایمنی الکترولیت را به طور مثر برطرف کرد.
با توجه به عملکردهای مختلف افزودنیها ، می توان آن را به دسته های زیر تقسیم کرد: افزودنیهای محافظ ایمنی ، افزودنیهای تشکیل دهنده فیلم ، افزودنیهای الکترود مثبت محافظتی ، افزودنیهای پایدار نمک لیتیوم ، افزودنیهای تقویت کننده رسوبات لیتیوم ، افزودنی های ضد زنگ جمع آوری مایعات ، افزودنی های ترشحات افزایش یافته و غیره بر.
2. ایمنی مواد الکترود را بهبود ببخشید
کامپوزیت های فسفات آهن و سه تایی لیتیوم کم هزینه و در نظر گرفته می شوند&"safe"؛ مواد کاتدی ، که ممکن است به طور گسترده ای در صنعت خودروهای الکتریکی استفاده شود. برای مواد کاتدی ، روش معمول برای بهبود ایمنی آنها اصلاح پوشش است. به عنوان مثال ، پوشش سطحی مواد کاتدی با اکسیدهای فلزی می تواند از تماس مستقیم بین مواد کاتدی و الکترولیت جلوگیری کند ، انتقال فاز مواد کاتدی را مهار کند ، ثبات ساختاری آنها را بهبود بخشد و بی نظمی کاتیون ها را در شبکه کاهش دهد تا تولید حرارت واکنش های جانبی کاهش یابد.
برای مواد الکترود منفی ، بهبود پایداری حرارتی فیلم SEI روش اصلی برای بهبود ایمنی مواد الکترود منفی است زیرا سطح آن اغلب گرمایش شیمیایی ترین و گرمازا ترین قسمت در باتری های یون لیتیوم است. پایداری حرارتی مواد آند را می توان با اکسیداسیون ضعیف ، رسوب اکسید فلز و فلز ، پوشش پلیمر یا کربن بهبود داد.
3. بهبود طراحی ایمنی باتری
علاوه بر بهبود ایمنی مواد باتری ، بسیاری از اقدامات حفاظتی ایمنی مورد استفاده در باتری های لیتیوم یونی ، مانند تنظیم سوپاپ های ایمنی باتری ، فیوزهای محلول در گرم ، اجزای سری با ضرایب دما مثبت ، استفاده از دیافراگم گرم بسته ، بارگذاری مدارهای محافظتی خاص ، سیستم های ویژه مدیریت باتری نیز به معنای افزایش ایمنی است.
