Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн аюулгүй байдлыг нэмэгдүүлэх нь: Аэргелийн тусгаарлагч материалын үүрэг

Шинэ эрчим хүчний автомашиныг хөгжүүлэхэд дэлхийн засгийн газрын дэмжлэг нэмэгдэж байгаатай холбогдуулан цахилгаан автомашины үйлдвэрлэл, борлуулалт хурдацтай өсч, үйлдвэржилтийг хурдасгахад хүргэсэн. Гэсэн хэдий ч дулааны гүйдэл нь цахилгаан тээврийн хэрэгсэл, ялангуяа эрчим хүчний эх үүсвэр болгон ашигладаг лити-ион батерейны хувьд аюулгүй байдлын чухал асуудал хэвээр байна. Хэт их цэнэглэх нь өндөр температурт хүргэж, улмаар гал түймэр, дэлбэрэлт үүсгэдэг. Энэ асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд цахилгаан тээврийн хэрэгслийн аюулгүй байдлыг сайжруулах үр дүнтэй шийдэл болох аэрогель тусгаарлагч материал гарч ирэв.

Аэргел тусгаарлагч материалын давуу талууд:

Аэрогель нь бага дулаан дамжуулалт, маш сайн дулаалгын гүйцэтгэл, шатдаггүй байдал зэрэг хэд хэдэн үндсэн давуу талыг санал болгодог. Уламжлалт тусгаарлагч материалтай харьцуулахад аэрогель нь зөвхөн 1/5-аас 1/3 зузаантай дулаалгын үр нөлөөг ижил түвшинд өгдөг. Энэхүү зай хэмнэх шинж чанар нь дулааны хяналт, менежментийг сайжруулж, гүйцэтгэлийг сайжруулж, илүү тогтвортой температурыг бий болгодог тул цахилгаан батерейны хувьд онцгой чухал юм. Агааржуулагч тусгаарлагч материал нь тусгаарлагч, галд тэсвэртэй хаалт болж, хэрэглэгчид болон зорчигчдод галыг нүүлгэн шилжүүлэх, унтраахад нэмэлт цаг өгдөг.

Цахилгаан тээврийн хэрэгсэлд аэрогель тусгаарлагч материалын хэрэглээ:

Агааржлийн дулаалгын материал нь шинэ эрчим хүчний тээврийн хэрэгслийн төрөл бүрийн хэрэглээг олж авдаг, тухайлбал зайны эсийн хоорондох тусгаарлагч ба галд тэсвэртэй байдал, модуль ба бүрхүүлийн хоорондох тусгаарлагч ба цочрол шингээх чадвар, зайны хайрцгийн гаднах хүйтэн хамгаалалтын давхарга, өндөр температурт тусгаарлагч давхарга. Цахилгаан батерейнд ашигладаг аэрогель тусгаарлагч дэвсгэр дээр анхаарлаа хандуулж, тэдгээрийн гүйцэтгэлийн гол үзүүлэлтүүдийг авч үзье.

Агааржлийн тусгаарлагч дэвсгэрт тавигдах гүйцэтгэлд тавигдах шаардлага:

Лити-ион батерейнд ашигладаг аэрогель тусгаарлагч дэвсгэрт зориулсан T/CSTM 00193-2020 бүлгийн стандартын дагуу гүйцэтгэлийн үндсэн шаардлагууд нь:

1. Массын хазайлтын хувь: 15%-иас ихгүй байна.

2. Дулаан тусгаарлах үзүүлэлт: Туршилтын өмнө болон дараа дээжийн урт ба өргөний хэмжээсийн агшилт 3%-иас хэтрэхгүй байх ёстой. Шинжилгээний дараа 5 минутын дотор дээжийн хүйтэн талын температур 180 хэмээс хэтрэхгүй байх ёстой.

3. Босоо шатаах: GB/T 2408-д заасан V0 түвшний шаардлагыг хангасан байх ёстой.

4. Шахалтын харьцаа: 2 МПа даралтын дор 35%-иас багагүй байна.

5. Суналтын бат бэх: Урт болон өргөний чиглэлд 500 кПа-аас багагүй байна.

6. Тусгаарлалтын гүйцэтгэл: Гадаргуугийн дулааны эсэргүүцэл нь 500 МОм-ээс их, гүйдэл 1 мА-аас бага байх ёстой.

7. Хязгаарлагдмал бодисууд: 2011/65/ЕХ-ны удирдамжийн шаардлагад нийцсэн байх ёстой.

8. Хөгшрөлтийн эсэргүүцэл: Хөгшрөлтийн дараа суналтын бат бэхийн бууралтын түвшин 30% -иас хэтрэхгүй байх ёстой бөгөөд урт ба өргөний хэмжээсийн өөрчлөлтийн хурд 1% -иас бага байх ёстой. Дулаан тусгаарлах үзүүлэлт нь хүснэгтэд заасан шаардлагыг хангасан байх ёстой.

Уламжлалт тусгаарлагч материалтай харьцуулах:

Цахилгаан батерейны дулаалгын материалд хөөс, хуванцар хөөс, хэт нарийн ширхэгтэй шилэн хөвөн, өндөр цахиурт хөвөн, вакуум тусгаарлагч хавтан, цахиурын аэрогель зэрэг өргөн хэрэглэгддэг. Уламжлалт дулаалгын дэвсгэртэй харьцуулахад аэрогель тусгаарлагч дэвсгэр нь галд тэсвэртэй, өндөр температурт тэсвэртэй, дулаан дамжуулалт багатай, хорт хий үүсгэдэггүй, усанд тэсвэртэй, чийгэнд тэсвэртэй, цочролд тэсвэртэй, хөнгөн жинтэй, хямд өртөгтэй, нимгэн зузаан зэрэг давуу талуудтай.

Аэргелийн тусгаарлагч материалын ач холбогдол:

Лити-ион тэжээлийн батерейны модульд хэрэглэх үед аэрогель тусгаарлагч дэвсгэрийн бага дулаан дамжуулалт нь өндөр хурдтай цэнэглэх, цэнэглэх үед үүссэн дулааны хурдан тархалтыг үр дүнтэй хаадаг. Дулаан алдагдах тохиолдолд аэрогель тусгаарлагч дэвсгэр нь дулаан тусгаарлалтыг хангаж, ослыг хойшлуулах эсвэл урьдчилан сэргийлэх болно. Хэрэв зайны эсүүд хэт халж, гал авалцвал агааржуулагч тусгаарлагч дэвсгэр нь шатамхай бус шинж чанартай (А1 түвшний шаардлагад нийцсэн) галын тархалтыг үр дүнтэй хааж, саатуулж болно. Энэ нь батерейг хамгийн багадаа 5 минутын турш шатамхай, тэсэрч дэлбэрэх чадваргүй байлгаж, нүүлгэн шилжүүлэхэд хангалттай хугацаа өгнө. Тиймээс аэрогель тусгаарлагч дэвсгэр нь шинэ эрчим хүчний тээврийн хэрэгслийн цахилгаан батерейны аюулгүй байдлыг сайжруулахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Дүгнэлт:

Өндөр өртөгтэй хэдий ч аэрогель тусгаарлагч материалын аюулгүй байдлын өндөр үзүүлэлт нь бусад уламжлалт дулаалгын материалаас хамаагүй илүү юм. Эдгээр нь цахилгаан батерейны дулаалга, галд тэсвэртэй материалын оновчтой сонголт гэж хүлээн зөвшөөрөгдсөн. Шинэ эрчим хүчний тээврийн хэрэгслийн аюулгүй байдлын ач холбогдол өссөөр байгаа тул агааржуулагч тусгаарлагч материал, ялангуяа цахилгаан автобус болон аюулгүй байдлын өндөр шаардлага бүхий өндөр зэрэглэлийн шинэ эрчим хүчний автомашинд хэрэглэх нь илүүд үздэг сонголт байх нь дамжиггүй. Мэргэжилтнүүдийн тооцоолсноор 2025 он гэхэд дэлхийн шинэ эрчим хүчний автомашины борлуулалт нийт автомашины борлуулалтын гуравны нэгийг эзлэх бөгөөд энэ нь аэрогелийн ирээдүйг харуулж байна. Агааржлийн материалын үйлдвэрлэлийн цар хүрээ боловсорч, өргөжихийн хэрээр үнэ буурах төлөвтэй байгаа нь зах зээлд нэвтэрч, шинэ эрчим хүчний тээврийн хэрэгслийн хэрэглээг нэмэгдүүлэхэд хүргэнэ.