दृश्य: 0 लेखक: साइट संपादक प्रकाशन समय: 2026-09-20 उत्पत्ति: साइट
केवल अधिकतम तापमान के आधार पर ईवी बैटरी थर्मल रनवे बैरियर चुनने से पैक सेल-टू-सेल प्रसार, फ्लेम जेट, कण क्षरण या विद्युत विफलता के प्रति संवेदनशील हो सकता है।
सही सामग्री इस बात पर निर्भर करती है कि बैरियर कहाँ स्थापित किया गया है और इसे सामान्य बैटरी संचालन और थर्मल घटना दोनों के दौरान क्या करना चाहिए। एयरजेल पतले सेल-टू-सेल थर्मल प्रतिरोध के लिए विशेष रूप से आकर्षक है, अभ्रक मजबूत विद्युत और उच्च तापमान इन्सुलेशन प्रदान करता है, जबकि सिरेमिक मिश्रित सामग्री मॉड्यूल और पैक-स्तरीय अनुप्रयोगों में मजबूत आग और थर्मल सुरक्षा प्रदान कर सकती है।
इसलिए में कोई सार्वभौमिक विजेता नहीं है । एयरजेल बनाम अभ्रक तुलना एक बैटरी इंजीनियर को सामग्री का चयन करने से पहले थर्मल एक्सपोज़र, मोटाई, संपीड़न, ढांकता हुआ आवश्यकताओं और स्थापना स्थान को परिभाषित करना चाहिए।
केवल तापीय चालकता के आधार पर एक सामग्री को दूसरे के साथ बदलने से पैकेजिंग, संपीड़न या विद्युत-इन्सुलेशन समस्या पैदा करते समय एक समस्या का समाधान हो सकता है।
सामग्री की तुलना सामग्री के नाम के बजाय कार्य के आधार पर करें। एयरजेल एक पतली कोशिका-से-कोशिका स्थान में उच्च तापीय प्रतिरोध प्रदान कर सकता है; अभ्रक विद्युत इन्सुलेशन और आग प्रतिरोधी बाधाओं के लिए व्यापक रूप से अनुकूल है; सिरेमिक-आधारित कंपोजिट आकर्षक हो जाते हैं जहां गंभीर थर्मल एक्सपोज़र और संरचनात्मक बाधा प्रदर्शन मायने रखते हैं।
सामग्री |
सशक्त अनुप्रयोग |
जाँच के लिए डिज़ाइन मुद्दा |
|---|---|---|
airgel |
सेल-टू-सेल थर्मल बैरियर |
संपीड़न, मोटाई और एकीकरण |
अभ्रक |
विद्युत और उच्च तापमान इन्सुलेशन |
फॉर्मैबिलिटी, किनारे और स्थापना ज्यामिति |
सिरेमिक कम्पोजिट |
आग और थर्मल सुरक्षा |
मोटाई, लचीलापन और निर्माण विधि |
एक अवरोध का उपयोग करना जो एक संकीर्ण कोशिका अंतराल में बहुत अधिक गर्मी का संचालन करता है, एक असफल कोशिका को प्रसार में योगदान देने के लिए अपने पड़ोसी को तेजी से गर्म करने की अनुमति दे सकता है।
एयरजेल विशेष रूप से दिलचस्प हो जाता है जहां उच्च तापीय प्रतिरोध को एक पतली कोशिका-से-कोशिका स्थान में फिट होना चाहिए। वाणिज्यिक ईवी एयरजेल बाधाओं को संपीड़न व्यवहार के आसपास भी इंजीनियर किया जा सकता है ताकि पैड सामान्य सेल सूजन के साथ-साथ असामान्य थर्मल घटना के दौरान भी काम कर सके।[1]
एस्पेन एयरोगेल्स ने लगभग 50% स्ट्रेन पर 2.35 मिमी पायरोथिन बैरियर के साथ दो 62 एएच प्रिज्मीय कोशिकाओं का उपयोग करके एक मिनी-मॉड्यूल उदाहरण की सूचना दी है। निकटवर्ती सेल ने उस विशिष्ट परीक्षण में थर्मल रनवे में प्रवेश नहीं किया, हालांकि एस्पेन ने स्पष्ट रूप से नोट किया कि सेटअप ने एक पूर्ण पैक में पाए जाने वाले कुछ माध्यमिक प्रसार मार्गों को अलग कर दिया।[2]
उस परिणाम को सार्वभौमिक ''2.35 मिमी एयरजेल नियम'' में परिवर्तित नहीं किया जाना चाहिए। सेल रसायन विज्ञान, ऊर्जा, रिक्ति, संपीड़न और प्रसार तंत्र बैटरी डिजाइन के अनुसार भिन्न होते हैं।
हर जगह नरम सेल-संपीड़न सामग्री का उपयोग करने से बसबारों, मॉड्यूल सीमाओं या पैक कवरों को विद्युत या संरचनात्मक बाधा के बिना छोड़ा जा सकता है जिनकी उन्हें आवश्यकता होती है।
जहां डिज़ाइन को उच्च तापमान वाले विद्युत इन्सुलेशन, आग प्रतिरोध या अधिक संरचनात्मक रूप से स्थिर बाधा की आवश्यकता होती है, वहां अभ्रक या सिरेमिक मिश्रित सामग्री का उपयोग करें। अभ्रक एचवी कंडक्टरों, बसबारों, मॉड्यूल संरचनाओं और पैक-स्तरीय इन्सुलेशन के आसपास विशेष रूप से उपयोगी हो सकता है।
सेरामिफ़िएबल सिलिकॉन कंपोजिट एक अन्य मार्ग प्रदान करते हैं। उदाहरण के लिए, सेंट-गोबेन, सेल-टू-सेल थर्मल रनवे पैड और पैक सुरक्षा के लिए सेरामिफ़िएबल सिलिकॉन उत्पादों को सूचीबद्ध करता है, जो दर्शाता है कि एक सिरेमिक-गठन प्रणाली गंभीर गर्मी के जोखिम के दौरान एक सुरक्षात्मक बाधा के साथ असेंबली के दौरान लचीलेपन को जोड़ सकती है।[3]
सबसे प्रभावशाली तापमान दावे के साथ सामग्री खरीदना यह साबित नहीं करता है कि बैटरी पैक थर्मल प्रसार का विरोध करेगा।
वास्तविक विफलता जोखिम को परिभाषित करें और तैयार निर्माण को मान्य करें। सेल रसायन शास्त्र, बाधा स्थान, उपलब्ध मोटाई, संपीड़न, ढांकता हुआ प्रदर्शन, लौ एक्सपोजर, कण प्रभाव और आसन्न सामग्री पर विचार करें।
यूएल सॉल्यूशंस का कहना है कि थर्मल भगोड़ा घटना में उच्च तापमान, दबाव, जेट जैसी लपटें और सुरक्षात्मक सामग्रियों को नष्ट करने में सक्षम उत्सर्जित कण शामिल हो सकते हैं। यूएल 2596 परीक्षण को इन संयुक्त खतरों के खिलाफ सामग्री प्रदर्शन की जांच करने के लिए विकसित किया गया था।[4]
मीका, एयरजेल और सिरेमिक बैटरी बैरियर की तुलना?
फुकियांग को अपना सेल प्रारूप, अवरोध स्थान, उपलब्ध मोटाई, संपीड़न आवश्यकता और थर्मल सुरक्षा लक्ष्य भेजें। हमारी इंजीनियरिंग टीम डाई-कट सामग्री विकल्पों की समीक्षा कर सकती है और बैटरी-पैक सत्यापन के लिए प्रोटोटाइप नमूने तैयार कर सकती है।
सार्वभौमिक रूप से नहीं. एयरजेल पतली सेल-टू-सेल थर्मल बाधाओं के लिए विशेष रूप से उपयोगी है, जबकि अभ्रक फायदेमंद हो सकता है जहां विद्युत इन्सुलेशन, संरचनात्मक स्थिरता और उच्च तापमान संरक्षण प्राथमिकताएं हैं।
अनुप्रयोग के आधार पर, विकल्पों में एयरजेल बैरियर, सेरामिफ़िएबल सिलिकॉन कंपोजिट और अन्य सिरेमिक-आधारित इन्सुलेशन सिस्टम शामिल हो सकते हैं। प्रतिस्थापन को केवल मोटाई के बजाय फ़ंक्शन द्वारा चुना जाना चाहिए।
एक अवरोध प्रारंभिक कोशिका के अंदर विद्युत रासायनिक विफलता को नहीं रोकता है। इसकी भूमिका गर्मी और अन्य प्रसार मार्गों को कम करना है ताकि पड़ोसी कोशिकाओं के थर्मल रनवे में प्रवेश करने की संभावना कम हो।
कोई सार्वभौमिक सर्वोत्तम सामग्री नहीं है. सेल रसायन विज्ञान, उपलब्ध अंतराल, संपीड़न, थर्मल एक्सपोज़र और पैक आर्किटेक्चर उचित बाधा निर्धारित करते हैं।
हाँ। जब इंजीनियरिंग आवश्यकताएं हाइब्रिड सामग्री रणनीति को उचित ठहराती हैं तो एक पैक मॉड्यूल, बसबार या बाड़े स्थानों पर कोशिकाओं और अभ्रक या अन्य उच्च तापमान इन्सुलेशन के बीच एयरजेल का उपयोग कर सकता है।
15-वर्षीय ऑटोमोटिव वायर हार्नेस और ईवी इन्सुलेशन परिप्रेक्ष्य
ऑटोमोटिव वायर हार्नेस और ईवी इलेक्ट्रिकल इंसुलेशन के आसपास 15 वर्षों तक काम करने के बाद, मैंने सीखा है कि थर्मल रनअवे सुरक्षा को स्थान और विफलता मोड के आधार पर डिजाइन किया जाना चाहिए, न कि भौतिक प्रतिष्ठा के आधार पर। सबसे मजबूत बैटरी पैक अक्सर सेल-स्तरीय थर्मल प्रतिरोध, एचवी विद्युत इन्सुलेशन और पैक-स्तरीय अग्नि सुरक्षा के लिए विभिन्न सामग्रियों का उपयोग करते हैं।
[1] ऐस्पन एयरोगेल्स - पायरोथिन सेल-टू-सेल थर्मल रनवे बैरियर
[2] ऐस्पन एयरोगेल्स - सेल-टू-सेल थर्मल प्रसार परीक्षण
