نحوه جلوگیری از انتشار فرار حرارتی در بسته های باتری EV

فرار حرارتی در بسته‌های باتری خودروهای برقی یک رویداد فاجعه‌بار است که در آن یک خرابی سلولی می‌تواند یک اثر دومینوی غیرقابل کنترل را ایجاد کند که منجر به آتش‌سوزی خودروهای انفجاری، فراخوان‌های عظیم سازنده و آسیب جدی به برند شود.

اجرای موانع عایق سیلیکونی سرامیکی با کارایی بالا بین ماژول های سلولی موثرترین روش مهندسی برای جداسازی شوک های حرارتی در منبع آنها است.

این مواد از شیمی پیشرفته سرام‌پذیری استفاده می‌کنند که یک الاستومر انعطاف‌پذیر را هنگامی که دما از 1000 درجه سانتی‌گراد فراتر می‌رود، به یک محافظ سرامیکی مقاوم و غیر رسانا تبدیل می‌کند. با رعایت معیارهای دقیق اشتعال پذیری UL 94 V-0، آنها ایمنی بسته را حفظ می کنند و در عین حال قابلیت اسکن و دفاع ساختاری عالی را تحت استرس شدید ارائه می دهند.

فرآیند سرامیزاسیون مواد عایق در دمای بالا. 《بهترین مجله》

چرا درج های فوم عایق معمولی خراب می شوند؟

اسپیسرهای استاندارد پلی یورتان یا سلول های پلاستیکی پایه در طول یک رویداد حرارتی در مراحل اولیه ذوب می شوند و کاملاً فرو می ریزند و مقاومت صفر را ایجاد می کنند و اجازه می دهند آتش شدید سلول های لیتیوم یون مجاور را در عرض چند ثانیه فرا بگیرد.

ارتقاء به ورق های فوم سیلیکونی سرامیکی با دمای بالا، محافظت مداوم و تسلیم ناپذیر را در هنگام افزایش دمای شدید تضمین می کند.

پیشرفته مواد عایق سرامیکی فوم با دمای بالا با تماس مستقیم شعله بدون فروپاشی ساختاری برخورد می کند. هدایت حرارتی را تحت تنش بسیار پایین نگه می دارد و انتقال انرژی گرمایی را به طور موثر در ابعاد بسته بسته مسدود می کند.

چه چیزی سیلیکون سرامیکی را به بهترین انتخاب برای موانع سلولی EV تبدیل می کند؟

بی توجهی به تقویت دیوارهای ماژول با موانع مقاوم در برابر آتش سفت و سخت به این معنی است که گازهای فرار و پرفشار به راحتی پوشش خارجی بسته باتری را پاره می کنند و مسافران را در معرض دود سمی و شرایط تهدید کننده زندگی قرار می دهند.

ادغام پدهای بین سلولی سیلیکونی سرامیکی انعطاف پذیر به طور مستقیم در طرح بسته باتری به طور موثر مسیرهای انتشار آتش موضعی را خنثی می کند.

این ماده الاستومری تحت یک تبدیل گرماگیر قرار می گیرد که به طور فعال بارهای حرارتی عظیم را جذب می کند و در عین حال تحمل فشار حیاتی را حفظ می کند. بر اساس مطالعات بین المللی ایمنی خودرو که توسط انجمن مهندسین خودرو [1] منتشر شده است، مدیریت این نیروهای تراکمی کلیدی برای جلوگیری از سایش زودرس سلول در طول کارکرد روزمره خودرو است.

چگونه به کاهش بهینه فرار حرارتی دست یابید؟

انتخاب ضخامت نامناسب مواد یا حدس زدن پارامترهای چگالی، شکاف‌های آسیب‌پذیری را در لایه عایق شما ایجاد می‌کند و باعث می‌شود که کل سیستم مدیریت حرارتی در آزمایش‌های اعتبارسنجی در دنیای واقعی شکست بخورد.

استفاده از ورق های سیلیکونی سرامیکی مهندسی دقیق و متناسب با مشخصات شیمیایی باتری شما، مانع حرارتی بی عیب و نقص و با امنیت بالا می شود.

این فرمول دارای خواص بالشتکی عالی است که تورم سلولی طبیعی را جذب می کند در حالی که به عنوان یک بلوک فیزیکی غیرقابل نفوذ در برابر جریان های گاز داغ با فشار بالا عمل می کند. دستورالعمل‌های آزمایشی از آزمایشگاه‌های Underwriters [2] تأیید می‌کنند که این مواد برای تصویب مقررات سختگیرانه گسترش شعله خودروهای الکتریکی حیاتی هستند.

در مورد ضخامت مناسب بسته خود مطمئن نیستید؟ هر طرح سلول باتری به تراکم مواد خاصی نیاز دارد تا محدودیت‌های فضا و حداکثر ایمنی در برابر آتش را متعادل کند. امروز می توانید با تماس با تیم مهندسی ما، به راحتی درخواست مشاوره فنی کنید یا یک کیت نمونه سفارشی رایگان مستقیماً به آزمایشگاه آزمایش خود ارسال کنید.

سوالات متداول (Google PAA)

• چه چیزی باعث فرار حرارتی در باتری های EV می شود؟ معمولاً توسط اتصالات کوتاه داخلی ناشی از خطاهای تولید، آسیب مکانیکی شدید در هنگام برخورد خودرو، شارژ بیش از حد الکتریکی یا ایجاد گرمای بیش از حد ایجاد می شود.

• آیا می توان انتشار فرار حرارتی را به طور کامل متوقف کرد؟ بله، در حالی که ممکن است یک سلول منفرد از کار بیفتد، استفاده از عایق های سطح بالایی مانند سیلیکون سرامیکی بین سلول ها سلول از کار افتاده را جدا کرده و از گسترش آتش جلوگیری می کند.

• بهترین ماده برای محافظت در برابر آتش باتری EV چیست؟ فوم سیلیکونی سرامیکی به طور گسترده ای بهترین انتخاب در نظر گرفته می شود زیرا در معرض شعله های مستقیم به یک محافظ سرامیکی مقاوم و مقاوم در برابر حرارت تبدیل می شود.

بینش تخصصی از طبقه فروشگاه

با بیش از 15 سال تجربه عملی در طراحی دسته سیم های خودرو با ولتاژ بالا و بهینه سازی طرح های پیچیده یکپارچه سازی باتری، من دقیقاً دیده ام که چگونه انتخاب های جزئی عایق باعث ایجاد یا شکستن پلت فرم EV می شود. قبولی در آزمون آزمایشگاهی یک چیز است، اما اطمینان از بقای مطلق مسافر در طول تصادف بزرگراه، جایی است که مهندسی واقعی اهمیت دارد. اگر در حال طراحی یک محفظه باتری نسل بعدی هستید یا با گلوگاه های تست حرارتی مواجه می شوید، مشخصات مواد خود را به حدس و گمان واگذار نکنید. با طرح‌بندی طراحی فعلی‌تان مستقیماً با من تماس بگیرید و بیایید برای یافتن مشخصات ضخامت و عملکرد عالی برای پروژه شما همکاری کنیم.

مراجع

• [1] منابع مهندسی خودرو بین المللی SAE: https://www.sae.org

• [2] استانداردهای لابراتوارهای بیمه (UL) برای اشتعال پذیری و تست ایمنی: https://www.ul.com