Shikimet: 0 Autori: Redaktori i faqes Koha e publikimit: 2023-12-13 Origjina: Faqe
Me mbështetjen në rritje të qeverisë globale për zhvillimin e automjeteve me energji të reja, prodhimi dhe shitja e automjeteve elektrike kanë dëshmuar rritje të shpejtë, duke çuar në industrializimin e përshpejtuar. Megjithatë, ikja termike mbetet një shqetësim i rëndësishëm sigurie për automjetet elektrike, veçanërisht në lidhje me bateritë litium-jon të përdorura si burimi i tyre i energjisë. Mbingarkimi mund të çojë në temperatura të larta, duke rezultuar në zjarre dhe shpërthime. Për të trajtuar këtë çështje, materialet izoluese me aerogel janë shfaqur si një zgjidhje efektive për rritjen e sigurisë së automjeteve elektrike.
Përparësitë e materialeve izoluese të Airgel:
Aerogelët ofrojnë disa përfitime kryesore, duke përfshirë përçueshmërinë e ulët termike, performancën e shkëlqyer të izolimit dhe jo-djegshmërinë. Krahasuar me materialet tradicionale izoluese, aerogelët ofrojnë të njëjtin nivel efektiviteti izolues me vetëm 1/5 deri në 1/3 e trashësisë. Ky atribut i kursimit të hapësirës është veçanërisht i rëndësishëm për bateritë e energjisë pasi mundëson kontroll dhe menaxhim të përmirësuar termik, performancë të përmirësuar dhe temperatura më të qëndrueshme. Materialet izoluese me aerogel veprojnë si izolues dhe barriera rezistente ndaj zjarrit, duke u ofruar përdoruesve dhe pasagjerëve kohë shtesë për të evakuuar dhe shuar zjarret.
Aplikimet e materialeve izoluese me ajrogel në automjetet elektrike:
Materialet izoluese me aerogel gjejnë aplikim në aspekte të ndryshme të automjeteve me energji të re, si izolimi dhe ngadalësimi i flakës midis qelizave të baterisë, izolimi dhe thithja e goditjeve midis moduleve dhe kafazeve, shtresat e jashtme të mbrojtjes nga të ftohtit për kutitë e baterive dhe shtresat e izolimit me temperaturë të lartë. Le të përqendrohemi te jastëkët e izolimit me aerogel që përdoren për bateritë e energjisë dhe të shqyrtojmë treguesit kryesorë të performancës së tyre.
Kërkesat e performancës për jastëkët izolues Airgel:
Sipas Standardit të Grupit T/CSTM 00193-2020 për jastëkët e izolimit me aerogel të përdorur në bateritë e energjisë litium-jon, kërkesat kryesore të performancës përfshijnë:
1. Shkalla e devijimit në masë: Nuk duhet të kalojë 15%.
2. Performanca e izolimit termik: Tkurrja e dimensioneve të gjatësisë dhe gjerësisë së kampionit para dhe pas provës nuk duhet të kalojë 3%. Temperatura në anën e ftohtë të kampionit nuk duhet të kalojë 180°C brenda 5 minutave nga testimi.
3. Djegia vertikale: Duhet të plotësojë kërkesat e nivelit V0 të specifikuara në GB/T 2408.
4. Raporti i ngjeshjes: Nuk duhet të jetë më i vogël se 35% nën një presion prej 2 MPa.
5. Rezistenca në tërheqje: Nuk duhet të jetë më pak se 500 kPa në të dy drejtimet e gjatësisë dhe gjerësisë.
6. Performanca e izolimit: Rezistenca termike e sipërfaqes duhet të jetë më e madhe se 500 MΩ, dhe rryma e rrjedhjes duhet të jetë më e vogël se 1 mA.
7. Substancat e kufizuara: Duhet të jenë në përputhje me kërkesat e Direktivës 2011/65/BE.
8. Rezistenca ndaj plakjes: Pas plakjes, shkalla e dobësimit të rezistencës në tërheqje nuk duhet të kalojë 30%, dhe shkalla e variacionit të dimensioneve të gjatësisë dhe gjerësisë duhet të jetë më pak se 1%. Performanca e izolimit termik duhet të plotësojë kërkesat e specifikuara në tabelë.
Krahasimi me materialet izoluese tradicionale:
Materialet izoluese të përdorura zakonisht për bateritë e energjisë përfshijnë shkumë, shkumë plastike, lesh xhami ultra të imët, pambuk me përmbajtje të lartë silicë, panele izoluese me vakum dhe aerogel silicë. Krahasuar me jastëkët tradicionalë të izolimit, jastëkët e izolimit me aerogel ofrojnë avantazhe të tilla si rezistenca ndaj flakës, rezistencë ndaj temperaturës së lartë, përçueshmëri e ulët termike, pa gjenerim të gazit toksik, rezistencë ndaj ujit, rezistencë ndaj lagështirës, rezistencë ndaj goditjes, peshë të lehtë, kosto të ulët dhe trashësi të hollë.
Rëndësia e materialeve izoluese të Airgel:
Kur aplikohet në modulet e baterive me energji litium-jon, përçueshmëria e ulët termike e jastëkëve izolues të aerogelit bllokon në mënyrë efektive shpërndarjen e shpejtë të nxehtësisë së krijuar gjatë karikimit dhe shkarkimit me shpejtësi të lartë. Në rast të largimit termik, jastëkët e izolimit të aeroxhelit sigurojnë izolim termik, duke vonuar ose parandaluar aksidentet. Nëse qelizat e baterisë mbinxehen dhe marrin flakë, mbulesat izoluese të aeroxhelit, me vetitë e tyre jo të djegshme (në përputhje me kërkesat e nivelit A1), mund të bllokojnë ose vonojnë në mënyrë efektive përhapjen e zjarrit. Kjo siguron që paketa e baterisë të mbetet jo e ndezshme dhe jo shpërthyese për të paktën 5 minuta, duke siguruar kohë të mjaftueshme për evakuim. Kështu, jastëkët e izolimit të aerogelit luajnë një rol jetik në rritjen e performancës së sigurisë së paketave të reja të baterive me energji të automjeteve.
konkluzioni:
Pavarësisht kostos më të lartë, performanca superiore e sigurisë së materialeve izoluese me aerogel tejkalon atë të materialeve të tjera izoluese tradicionale. Ato njihen si zgjidhja optimale për izolimin e baterive të energjisë dhe materialet retardante të flakës. Ndërsa rëndësia e sigurisë në automjetet me energji të reja vazhdon të rritet, aplikimi i materialeve izoluese me aerogel, veçanërisht në autobusët elektrikë dhe makinat e reja me energji të nivelit të lartë me kërkesa më të larta sigurie, është padyshim opsioni i preferuar. Ekspertët vlerësojnë se shitjet globale të automjeteve me energji të re do të përbëjnë një të tretën e shitjeve totale të automjeteve deri në vitin 2025, duke treguar një të ardhme premtuese për aerogelët. Ndërsa shkalla e prodhimit të materialeve airgel maturohet dhe zgjerohet, çmimet pritet të ulen, duke çuar në rritjen e depërtimit në treg dhe aplikimit në industrinë e automjeteve të reja me energji.
