Gambaran keseluruhan

Dengan lebih banyak kemalangan yang disebabkan oleh bateri litium-ion berlaku, Orang ramai lebih bimbang tentang lari terma bateri, kerana larian haba yang berlaku dalam satu sel boleh menyebarkan haba ke sel lain, yang membawa kepada penutupan keseluruhan sistem bateri.

Secara tradisinya, kami akan mencetuskan larian haba dengan memanaskan, menyemat atau mengecas berlebihan semasa ujian. Walau bagaimanapun, kaedah ini tidak boleh mengawal pelarian haba dalam sel tertentu, dan juga tidak boleh dilaksanakan dengan mudah semasa ujian sistem bateri. Baru-baru ini orang sedang membangunkan kaedah baharu untuk mencetuskan pelarian haba. Ujian Propagasi dalam IEC 62619 baharu: 2022 adalah contoh, dan dianggarkan kaedah ini akan digunakan secara meluas pada masa hadapan. Artikel ini adalah untuk memperkenalkan beberapa kaedah baru yang sedang dalam penyelidikan.

Sinaran Laser:

Sinaran laser adalah untuk memanaskan kawasan kecil dengan nadi laser tenaga tinggi. Haba akan dijalankan di dalam bahan. Sinaran laser digunakan secara meluas dalam bidang pemprosesan bahan, seperti mengimpal, menyambung dan memotong. Biasanya terdapat jenis laser seperti berikut:

• CO₂laser: laser gas molekul karbon dioksida
• Laser semikonduktor: Laser diod diperbuat daripada GaAs atau CdS
• Laser YAG: Laser natrium diperbuat daripada garnet aluminium yttrium
• Gentian optik: laser diperbuat daripada gentian kaca dengan unsur nadir bumi

Sesetengah penyelidik menggunakan laser 40W, panjang gelombang 1000nm dan diameter 1mm untuk menguji sel yang berbeza.

Mempunyai imbasan CT pada sel yang tidak dicetuskan, didapati bahawa tiada pengaruh struktur kecuali lubang pada permukaan. Ini bermakna laser berarah, dan berkuasa tinggi, dan kawasan pemanasan adalah tepat. Oleh itu laser adalah cara yang baik untuk ujian. Kita boleh mengawal pembolehubah, dan mengira tenaga input dan output dengan tepat. Sementara itu laser mempunyai kelebihan pemanasan dan penyematan, seperti pemanasan cepat, dan lebih terkawal. Laser mempunyai lebih banyak kelebihan seperti:

• Ia boleh mencetuskan pelarian haba dan tidak akan memanaskan sel jiran. Ini bagus untuk prestasi sentuhan terma

• Ia boleh merangsang kekurangan dalaman

• Ia boleh memasukkan lebih sedikit tenaga dan haba dalam masa yang lebih singkat untuk mencetuskan pelarian haba, yang menjadikan ujian terkawal dengan baik.

Reaksi Termit:

Tindak balas termit adalah untuk membuat Aluminium bertindak balas dengan oksida logam dalam suhu tinggi, dan aluminium akan dipindahkan ke dalam aluminium oksida. Oleh kerana entalpi pembentukan aluminium oksida adalah sangat rendah (-1645kJ/mol), oleh itu ia akan menghasilkan banyak haba. Bahan termit agak tersedia, dan formula yang berbeza boleh menghasilkan jumlah haba yang berbeza. Oleh itu penyelidik mula menguji dengan kantung 10Ah dengan termit.

Thermite dengan mudah boleh mencetuskan pelarian haba, tetapi input haba tidak mudah dikawal. Penyelidik sedang berusaha untuk mereka bentuk reaktor haba yang tertutup dan mampu menumpukan haba.

Lampu Kuarza berkuasa tinggi:

Teori: Letakkan lampu kuarza berkuasa tinggi di bawah sel, dan asingkan sel dan lampu dengan pinggan. Plat perlu digerudi dengan lubang, untuk menjamin kelakuan tenaga.

Ujian menunjukkan bahawa ia memerlukan kuasa yang sangat tinggi dan masa yang lama untuk mencetuskan pelarian haba, dan julat haba tidak sekata. Sebabnya mungkin cahaya kuarza bukan cahaya arah, dan kehilangan haba yang terlalu banyak menjadikannya sukar untuk mencetuskan pelarian haba dengan tepat. Sementara itu input tenaga tidak tepat. Ujian pelarian haba yang ideal adalah untuk mengawal tenaga pencetus dan nilai input lebihan yang lebih rendah, untuk mengurangkan pengaruh kepada keputusan ujian. Oleh itu kita boleh membuat kesimpulan bahawa lampu kuarza tidak berguna buat masa ini.

Kesimpulan:

Berbanding dengan kaedah tradisional untuk mencetuskan pelarian haba sel (seperti pemanasan, caj berlebihan dan penembusan), perambatan laser adalah cara yang lebih berkesan, dengan kawasan pemanasan yang lebih kecil, tenaga input yang lebih rendah dan masa pencetus yang lebih singkat. Ini menyumbang kepada input tenaga berkesan yang tinggi pada kawasan terhad. Kaedah ini telah diperkenalkan oleh IEC. Kita boleh menjangkakan bahawa banyak negara akan mengambil kira kaedah ini. Walau bagaimanapun ia menimbulkan keperluan yang tinggi pada peranti laser. Ia memerlukan sumber laser dan peranti kalis sinaran yang sesuai. Pada masa ini tiada kes yang mencukupi untuk ujian larian haba, kaedah ini masih memerlukan pengesahan.