Umumiy koʻrinish

Lityum-ion batareyasi tufayli ko'proq baxtsiz hodisalar sodir bo'lganda, odamlar batareyaning termal qochib ketishidan ko'proq tashvishlanadilar, chunki bir hujayradagi termal oqim issiqlikni boshqa hujayralarga tarqatishi mumkin, bu esa butun batareya tizimining yopilishiga olib keladi.

An'anaga ko'ra, biz sinovlar paytida isitish, pinlash yoki ortiqcha zaryadlash orqali termal qochishni qo'zg'atamiz. Biroq, bu usullar ma'lum bir hujayradagi termal qochqinni nazorat qila olmaydi va batareya tizimlarini sinovdan o'tkazishda osonlikcha amalga oshirilmaydi. So'nggi paytlarda odamlar termal qochib ketishning yangi usulini ishlab chiqmoqdalar. Yangi IEC 62619: 2022 dagi tarqalish testi bunga misol bo'lib, kelajakda bu usul keng qo'llanilishi taxmin qilinmoqda. Ushbu maqola o'rganilayotgan ba'zi yangi usullar bilan tanishtirishdir.

Lazer nurlanishi:

Lazer nurlanishi yuqori energiyali lazer zarbasi bilan kichik maydonni isitishdir. Issiqlik materialning ichida o'tkaziladi. Lazer nurlanishi payvandlash, ulash va kesish kabi materiallarni qayta ishlash sohalarida keng qo'llaniladi. Odatda lazerning quyidagi turlari mavjud:

• CO₂lazer: karbonat angidrid molekulyar gaz lazeri
• Yarimo'tkazgichli lazer: GaAs yoki CdS dan tayyorlangan diodli lazer
• YAG lazeri: itriy alyuminiy granatidan tayyorlangan natriy lazeri
• Optik tola: noyob tuproq elementi bo'lgan shisha toladan tayyorlangan lazer

Ba'zi tadqiqotchilar turli hujayralarni sinab ko'rish uchun 40 Vt, 1000 nm to'lqin uzunligi va 1 mm diametrli lazerdan foydalanadilar.

Tetiklanmagan hujayrada kompyuter tomografiyasi o'tkazilsa, sirtdagi teshikdan tashqari hech qanday tizimli ta'sir yo'qligini aniqlash mumkin. Bu shuni anglatadiki, lazer yo'naltirilgan va yuqori quvvatli va isitish maydoni aniq. Shuning uchun lazer sinov uchun yaxshi usuldir. Biz o'zgaruvchini boshqarishimiz va kirish va chiqish energiyasini aniq hisoblashimiz mumkin. Shu bilan birga, lazer tez isitish va boshqariladigan kabi isitish va pinlashning afzalliklariga ega. Lazer ko'proq afzalliklarga ega:

• U termal qochqinni qo'zg'atishi mumkin va qo'shni hujayralarni isitmaydi. Bu termal aloqa ishlashi uchun yaxshi

• Bu ichki tanqislikni rag'batlantirishi mumkin

• Termal qochqinni ishga tushirish uchun u qisqa vaqt ichida kamroq energiya va issiqlik kiritishi mumkin, bu esa sinovni yaxshi nazorat ostida qiladi.

Termit reaktsiyasi:

Termit reaktsiyasi alyuminiyning yuqori haroratda metall oksidi bilan reaksiyaga kirishishi va alyuminiy alyuminiy oksidiga o'tishidir. Alyuminiy oksidining hosil bo'lish entalpiyasi juda past (-1645kJ/mol) bo'lgani uchun u juda ko'p issiqlik hosil qiladi. Termit materiali juda mavjud va turli formulalar har xil miqdorda issiqlik hosil qilishi mumkin. Shuning uchun tadqiqotchilar termitli 10Ah sumkasi bilan sinovni boshlaydilar.

Termit osongina termal qochqinni qo'zg'atishi mumkin, ammo termal kirishni nazorat qilish oson emas. Tadqiqotchilar muhrlangan va issiqlikni jamlay oladigan termal reaktorni loyihalashtirmoqchi.

Yuqori quvvatli kvarts chiroq:

Nazariy: Hujayra ostiga yuqori quvvatli kvarts chiroqni qo'ying va hujayra va chiroqni plastinka bilan ajratib oling. Energiya o'tkazuvchanligini kafolatlash uchun plastinkani teshik bilan burg'ulash kerak.

Sinov shuni ko'rsatadiki, termal qochqinni ishga tushirish uchun juda yuqori quvvat va uzoq vaqt kerak, va termal diapazon teng emas. Buning sababi shundaki, kvarts yorug'ligi yo'nalishli yorug'lik emas va juda ko'p issiqlik yo'qotilishi uni termal qochqinni aniq ishga tushirishga majbur qiladi. Ayni paytda energiya kiritish aniq emas. Ideal termal qochqin sinovi tetiklash energiyasini nazorat qilish va ortiqcha kirish qiymatini kamaytirish, sinov natijasiga ta'sirni kamaytirishdir. Shuning uchun biz kvarts lampasi hozircha foydali emas degan xulosaga kelishimiz mumkin.

Xulosa:

Hujayraning termal qochib ketishini tetiklashning an'anaviy usuli bilan solishtirganda (isitish, ortiqcha zaryadlash va penetratsiya kabi) lazer tarqalishi kichikroq isitish maydoni, kamroq kirish energiyasi va qisqa tetik vaqti bilan samaraliroq usuldir. Bu cheklangan hududda yuqori samarali energiya sarflanishiga yordam beradi. Ushbu usul IEC tomonidan kiritilgan. Ko'pgina mamlakatlar ushbu usulni hisobga olishini kutishimiz mumkin. Biroq, bu lazer qurilmalariga yuqori talabni oshiradi. Buning uchun tegishli lazer manbai va radiatsiyaga chidamli qurilmalar kerak bo'ladi. Hozirgi vaqtda termal qochqinlarni tekshirish uchun holatlar etarli emas, bu usul hali ham tekshirishni talab qiladi.