Saan Dapat Ilagay ang Thermal Barriers sa Loob ng EV Battery Pack?

Ang paggamit ng mahusay na pagkakabukod sa maling lokasyon ay maaari pa ring payagan ang init, apoy o vent gas na lampasan ang hadlang at dumami sa battery pack.

Ang pagkakabukod ng baterya ay dapat ilagay ayon sa inaasahang landas ng pagpapalaganap. Tina-target ng mga cell-to-cell barrier ang pinakamalapit na kalapit na cell, ang mga module-to-module barrier ay lumilikha ng pangalawang antas ng paghihiwalay, habang ang mga pack-level na materyales ay nagpoprotekta sa mga cover, enclosure at sensitibong mga electrical zone.

Ang isang matatag na diskarte sa pag-iwas sa pagpapalaganap ng thermal samakatuwid ay gumagamit ng lokasyon ng materyal na kasing-ingat ng pagganap ng materyal. Ang layunin ay hindi upang punan ang baterya ng pagkakabukod, ngunit upang matakpan ang pinakamahalagang thermal at electrical pathway.

Saan Dapat I-install ang mga Cell-to-Cell Barrier?

Kung ang mga katabing cell ay may direktang thermal path, ang isang nabigong cell ay maaaring mabilis na maglipat ng enerhiya sa kapitbahay nito.

Maglagay ng mga cell-to-cell barrier sa mga interface kung saan ang mga kalapit na cell ay maaaring magpalitan ng pinakanakakapinsalang init. Para sa prismatic at pouch architecture, maaaring kailanganin din ng barrier na tumanggap ng cell swelling at compression sa buong buhay ng baterya.

Inilalarawan ng Aspen Aerogels ang mga produktong PyroThin nito bilang mga cell-to-cell na thermal barrier para sa pouch at prismatic na mga baterya, na pinagsasama ang thermal protection at mekanikal na pag-uugali sa ilalim ng compression ng baterya.^[1]

Saan Dapat Pumunta ang mga Hadlang sa Module-to-Module?

Ang paghinto ng direktang cell-to-cell na pagpapadaloy ay hindi ginagarantiya na ang isang thermal event ay hindi makakarating sa isa pang module sa pamamagitan ng mga structural parts, vent gas o apoy.

Gumamit ng module-level separation para matakpan ang susunod na propagation path. Dapat isaalang-alang ng barrier geometry ang mga module wall, gaps, structural interface at malamang na direksyon ng vent sa halip na maglagay lamang ng sheet sa pagitan ng dalawang module housing.

Tinutukoy ng Saint-Gobain ang mga thermal-runaway pad para sa parehong cell cushioning at mga lokasyon sa pagitan ng mga module, na naglalarawan kung paano maaaring lumampas ang diskarte sa hadlang sa mga indibidwal na cell.^[2]

Kailangan ba ng Battery Pack Lid ng Thermal Insulation?

Ang isang diskarte sa hadlang na nakatuon lamang sa pagitan ng mga cell ay maaaring mag-iwan ng pack cover na nakalantad sa mga jet flame, mainit na gas at mga ibinubugang particle.

Suriin ang pack lid at enclosure bilang hiwalay na thermal-runaway protection zone. Ang UL Solutions ay nagsasaad na ang thermal runaway ng baterya ay maaaring makagawa ng mala-jet na apoy, presyon at mga particle na may kakayahang mag-erod ng protective enclosure material.^[3]

Ito ang dahilan kung bakit ang cell-to-cell na pagkakabukod at proteksyon ng enclosure ay hindi dapat ituring bilang mapagpapalit. Ang thermal at mekanikal na pagkakalantad ay maaaring ibang-iba.

Paano Dapat Magpasya ang mga Inhinyero sa Paglalagay ng Barrier?

Ang pagdaragdag ng insulasyon sa lahat ng dako ay maaaring magpapataas ng timbang, gastos at compression nang hindi kinokontrol ang nangingibabaw na mekanismo ng pagpapalaganap.

Mapa ang thermal event bago tukuyin ang mga die-cut na bahagi. Tukuyin ang nagsisimulang cell, kalapit na mga cell, direksyon ng vent, mga hangganan ng module, mga busbar, mga istruktura ng paglamig, pack cover at mga potensyal na landas ng apoy o gas.

Ang kapal at materyal ng hadlang ay maaaring i-optimize para sa bawat lokasyon sa halip na pilitin ang isang insulation sheet na gawin ang bawat function.

Kailangan ng Tulong na Gawing Die-Cut Insulation Part ang Layout ng Baterya?

Ipadala sa Fuqiang ang iyong pag-aayos ng cell, pagguhit ng module, magagamit na mga puwang, direksyon ng vent at mga kinakailangan sa pagkakabukod. Maaaring suriin ng aming engineering team ang mga lokasyon ng cell-to-cell, module-level at pack-level na barrier at maghanda ng mga sample para sa pagpapatunay.

FAQ

Saan dapat pumunta ang pagkakabukod sa pagitan ng mga cell ng baterya?

Ito ay dapat na nakaposisyon sa mga interface ng cell kung saan maaari nitong bawasan ang paglipat ng init sa mga katabing cell habang tinatanggap ang kinakailangang compression at paggalaw ng cell.

Ano ang cell-to-cell thermal barrier?

Ito ay isang materyal na inilagay sa pagitan ng mga kalapit na mga cell upang mabawasan ang paglipat ng init at makatulong na maiwasan ang isang thermal na kaganapan sa isang cell mula sa pag-trigger sa susunod.

Ano ang module-to-module barrier?

Ito ay thermal o proteksyon sa sunog na nakaposisyon sa pagitan ng mga module ng baterya upang makatulong na limitahan ang pagpapalaganap sa kabila ng apektadong module.

Dapat bang takpan ng pagkakabukod ng baterya ng EV ang buong pack?

Hindi naman kailangan. Ang lokasyon ng hadlang ay dapat sumunod sa mga panganib sa init, apoy, elektrikal at bentilasyon. Ang pagdaragdag ng materyal kung saan nagbibigay ito ng kaunting proteksyon ay maaaring hindi kinakailangang tumaas ang masa at gastos.

Sapat ba ang pagkakabukod ng cell-to-cell upang ihinto ang thermal propagation?

Hindi palagi. Dapat ding isaalang-alang ng disenyo ng pack ang mga vent gas, apoy, structural conduction, module boundaries at enclosure protection.

Isang 15-Taong Automotive Wire Harness at EV Battery Perspective

Pagkatapos ng 15 taon na nagtatrabaho sa mga automotive electrical system, lumalapit ako sa pagkakabukod ng baterya tulad ng proteksyon ng harness: ilagay ang proteksyon kung saan aktwal na naglalakbay ang enerhiya ng pagkabigo. Ang tamang paglalagay ay maaaring kasinghalaga ng thermal conductivity o kakayahan sa temperatura na naka-print sa materyal na datasheet.

Mga Makapangyarihang Sanggunian

[1] Aspen Aerogels — Cell-to-Cell Thermal Barrier para sa EV Baterya

[2] Saint-Gobain — TRP Series Cell at Module Thermal Runaway Pads

[3] UL Solutions — Battery Enclosure Thermal Runaway Evaluation