Qual é o mecanismo de fuga térmica das baterias de energia?
O conceito de fuga térmica da bateria e segurança térmica
A fuga térmica da bateria refere-se a uma reação violenta em uma bateria, desencadeada por certas condições externas (como furo, superaquecimento, curto-circuito, sobrecarga, etc.), caracterizada principalmente por liberação rápida e massiva de calor e potencialmente acompanhada por outras alterações físicas ou químicas (como curto-descarga de circuito, combustão, explosão, etc.).
Em um sistema de bateria de energia, quando uma única célula sofre fuga térmica, sua reação violenta gera uma grande quantidade de calor e também pode produzir reações violentas, como combustão ou explosão. As altas temperaturas ou choques mecânicos resultantes muitas vezes tornam-secondições de desencadeamento para fuga térmicaem células vizinhas. Este processo pode facilmente espalhar-se a partir de uma única célula por todo o sistema de bateria, causando uma rápida libertação de grandes quantidades de energia, com riscos extremamente elevados. Os problemas de segurança térmica da bateria em condições reais de uso são caracterizados por mecanismos complexos e numerosos fatores de influência, manifestados principalmente nos seguintes aspectos:
1) A segurança térmica de uma célula de bateria única está diretamente relacionada ao tipo de sistema eletroquímico interno, composição do material, forma estrutural, forma de embalagem, capacidade, estrutura, formato, tamanho e processo de fabricação.
2) Considerando as condições de disparo para fuga térmica da bateria, superaquecimento, sobrecarga, impactos externos, compressão, perfurações e curtos-circuitos podem desencadear fuga térmica.
3) Em relação à propagação da fuga térmica no sistema de bateria, as condições ambientais, o método de acionamento e o estado de carregamento, o método de conexão da bateria, o método de gerenciamento térmico da bateria e a localização da bateria que inicia a fuga térmica dentro do sistema de bateria de energia afetam diretamente o processo de propagação da fuga térmica.
Devido a estas características, a gestão da segurança térmica da bateria é particularmente importante, especialmente para melhorar a segurança geral dos veículos eléctricos. O projeto de um sistema de gerenciamento de segurança térmica de bateria geralmente visa fornecer alerta precoce antes da fuga térmica, retardar sua propagação e propagação durante a fuga térmica e minimizar as perdas após a fuga térmica. Isso envolve o desenvolvimento de estratégias de proteção e controle de segurança e o projeto de materiais de bateria de alta{2}}segurança, estruturas internas, métodos de embalagem e estruturas de caixa de bateria para detectar prontamente possíveis riscos de fuga térmica e bloquear ou atrasar efetivamente sua propagação.
