Ku duhet të vendosen barrierat termike brenda një pakete baterie EV?

Përdorimi i izolimit të shkëlqyeshëm në vendin e gabuar mund të lejojë që nxehtësia, flaka ose gazrat e ajrosjes të anashkalojnë pengesën dhe të përhapen nëpër paketën e baterisë.

Izolimi i baterisë duhet të vendoset sipas rrugës së pritshme të përhapjes. Barrierat qelizë-qelizë synojnë qelizën fqinje më të afërt, barrierat modul-modul krijojnë një nivel të dytë ndarjeje, ndërsa materialet në nivel paketë mbrojnë kapakët, mbylljet dhe zonat e ndjeshme elektrike.

Prandaj, një strategji e fuqishme parandaluese e përhapjes termike përdor vendndodhjen e materialit me aq kujdes sa performanca e materialit. Objektivi nuk është mbushja e baterisë me izolim, por ndërprerja e rrugëve më të rëndësishme termike dhe elektrike.

Ku duhet të instalohen barrierat nga qeliza në qelizë?

Nëse qelizat ngjitur kanë një rrugë të drejtpërdrejtë termike, një qelizë e dështuar mund të transferojë me shpejtësi energji në fqinjin e saj.

Vendosni barriera qelizë-qelizë në ndërfaqet ku qelizat fqinje mund të shkëmbejnë nxehtësinë më të dëmshme. Për arkitekturat prizmatike dhe qese, barriera mund të ketë nevojë gjithashtu të akomodojë fryrjen dhe ngjeshjen e qelizave gjatë gjithë jetës së baterisë.

Aspen Aerogels përshkruan produktet e saj PyroThin në mënyrë specifike si barriera termike qelizë në qelizë për bateritë qese dhe prizmatike, duke kombinuar mbrojtjen termike me sjelljen mekanike nën kompresimin e baterisë.^[1]

Ku duhet të shkojnë barrierat modul-to-modul?

Ndalimi i përcjelljes së drejtpërdrejtë nga qeliza në qelizë nuk garanton që një ngjarje termike nuk mund të arrijë në një modul tjetër përmes pjesëve strukturore, gazeve të ajrosjes ose flakëve.

Përdorni ndarjen e nivelit të modulit për të ndërprerë rrugën tjetër të përhapjes. Gjeometria e barrierave duhet të marrë në konsideratë muret e moduleve, boshllëqet, ndërfaqet strukturore dhe drejtimin e mundshëm të ajrosjes në vend që thjesht të vendosë një fletë midis dy strehëve të moduleve.

Saint-Gobain identifikon jastëkët termikë të arratisur si për amortizimin e qelizave ashtu edhe për vendndodhjet midis moduleve, duke ilustruar se si strategjia e pengesave mund të shtrihet përtej qelizave individuale.^[2]

A ka nevojë për izolim termik kapaku i paketës së baterisë?

Një strategji penguese e fokusuar vetëm midis qelizave mund ta lërë mbulesën e paketimit të ekspozuar ndaj flakëve të avionëve, gazrave të nxehtë dhe grimcave të nxjerra.

Vlerësoni kapakun dhe mbylljen e paketimit si zona të veçanta mbrojtëse termike. UL Solutions vë në dukje se largimi termik i baterisë mund të prodhojë flakë, presion dhe grimca të ngjashme me avionët që mund të gërryejnë materialin e mbylljes mbrojtëse.^[3]

Kjo është arsyeja pse izolimi nga qeliza në qelizë dhe mbrojtja e mbylljes nuk duhet të trajtohen si të këmbyeshme. Ekspozimi termik dhe mekanik mund të jetë shumë i ndryshëm.

Si duhet të vendosin inxhinierët vendosjen e pengesave?

Shtimi i izolimit kudo mund të rrisë peshën, koston dhe ngjeshjen pa kontrolluar mekanizmin dominues të përhapjes.

Hartojeni ngjarjen termike përpara se të përcaktoni pjesët e prera. Identifikoni qelizën inicuese, qelizat fqinje, drejtimin e ventilimit, kufijtë e modulit, shiritat, strukturat ftohëse, kapakun e paketës dhe rrugët e mundshme të flakës ose gazit.

Trashësia e pengesës dhe materiali mund të optimizohen më pas për çdo vend në vend që të detyrohet një fletë izolimi të kryejë çdo funksion.

Keni nevojë për ndihmë për ta kthyer një plan urbanistik të baterisë në pjesë izoluese të prera?

Dërgoni Fuqiang rregullimin tuaj të qelizës, vizatimin e modulit, boshllëqet e disponueshme, drejtimin e ventilimit dhe kërkesat e izolimit. Ekipi ynë inxhinierik mund të rishikojë vendndodhjet e barrierave nga qeliza në qelizë, të nivelit të modulit dhe të paketimit dhe të përgatisë mostra për vërtetim.

FAQ

Ku duhet të shkojë izolimi midis qelizave të baterisë?

Ai duhet të pozicionohet në ndërfaqet e qelizës ku mund të reduktojë transferimin e nxehtësisë në qelizat ngjitur duke akomoduar ngjeshjen dhe lëvizjen e kërkuar të qelizës.

Çfarë është një pengesë termike nga qeliza në qelizë?

Është një material i vendosur midis qelizave fqinje për të reduktuar transferimin e nxehtësisë dhe për të ndihmuar në parandalimin e një ngjarjeje termike në një qelizë që të mos shkaktojë tjetrën.

Çfarë është një pengesë modul-to-modul?

Është mbrojtje termike ose kundër zjarrit e pozicionuar midis moduleve të baterisë për të ndihmuar në kufizimin e përhapjes përtej modulit të prekur.

A duhet izolimi i baterisë EV të mbulojë të gjithë paketën?

Jo domosdoshmërisht. Vendndodhja e pengesës duhet të ndjekë rreziqet termike, flaka, elektrike dhe ajrimi. Shtimi i materialit aty ku ofron pak mbrojtje mund të rrisë në mënyrë të panevojshme masën dhe koston.

A mjafton izolimi qelizë në qelizë për të ndaluar përhapjen termike?

Jo gjithmonë. Dizajni i paketimit duhet gjithashtu të marrë në konsideratë gazrat e ventilimit, flakët, përcjelljen strukturore, kufijtë e modulit dhe mbrojtjen e rrethimit.

Një parzmore 15-vjeçare e telave të automobilave dhe perspektiva e baterisë EV

Pas 15 vitesh pune me sistemet elektrike të automobilave, unë i afrohem izolimit të baterive njësoj si mbrojtja e parzmores: vendos mbrojtjen aty ku udhëton në të vërtetë energjia e dështimit. Vendosja e saktë mund të jetë po aq e rëndësishme sa përçueshmëria termike ose aftësia e temperaturës e printuar në fletën e të dhënave të materialit.

Referencat autoritare

[1] Aspen Aerogels - Barriera termike qelizë-qelizë për bateritë EV

[2] Saint-Gobain - Pads termike të arratisjes me qeliza dhe module të serisë TRP

[3] UL Solutions - Vlerësimi termik i arratisjes së mbylljes së baterisë