Cos'è la fuga termica in una batteria?

Forse uno dei maggiori svantaggi dell’utilizzo delle batterie è che devono funzionare in un intervallo di temperature relativamente ristretto. La sicurezza e la stabilità delle celle della batteria dipendono dal mantenimento della temperatura interna entro un determinato intervallo. Se la temperatura alle due estremità supera un livello critico, si verificherà una fuga termica, danneggiare la batteria, e anche peggio, provocare un incendio.

Questo è una reazione a catena all'interno della cella della batteria, e una volta iniziato, è difficile fermarsi. Ciò accade quando la temperatura all'interno della batteria raggiunge una temperatura tale da provocare una reazione chimica all'interno della batteria. Questa reazione chimica genera più calore, che aumenta la temperatura, portando ad ulteriori reazioni chimiche che generano più calore.

In questa situazione, la temperatura della cella della batteria aumenta molto velocemente (millisecondi). L'energia immagazzinata nella batteria viene rilasciata molto improvvisamente. Questa reazione a catena produce temperature estremamente elevate (circa 752 gradi Fahrenheit / 400 gradi Celsius). Queste temperature possono far sgonfiare la batteria, e il fuoco è così alto che è quasi impossibile spegnerlo.

Il pericolo della fuga termica

Negli ultimi anni, la fuga termica delle batterie agli ioni di litio è diventata un mezzo indesiderato a causa degli incendi causati dai telefoni cellulari e dalle batterie degli hoverboard. Tuttavia, può verificarsi in tutti i tipi di batterie.

In casi estremi, Esso potrebbe far esplodere la batteria e prendere fuoco. In casi più piccoli, ciò potrebbe causare lo scioglimento o il danneggiamento irreparabile della batteria.

Fortunatamente, esistono nuove tecnologie che ci permettono di rendere le batterie più sicure e prevenire le cause di queste reazioni a catena.

Cosa causa la fuga termica?

Esistono diverse situazioni che possono causare un surriscaldamento della batteria.

Esso potrebbe verificarsi a causa di danni fisici alla batteria o di manutenzione impropria della batteria con conseguente cortocircuito interno. Lo stesso tipo di situazione può causare un cortocircuito esterno, che potrebbe anche innescare una reazione a catena.

La batteria al piombo del bulldozer è completamente fusa

Sovraccaricare la batteria oltre la tensione massima di sicurezza (Per esempio, estendere l’autonomia di guida di un’auto elettrica) può danneggiare permanentemente la batteria e causare Esso.

Anche la ricarica rapida può causare Esso, perché la ricarica rapida può causare una corrente eccessiva.

Finalmente, temperature esterne all'area sicura low-side o high-side ridurranno le prestazioni della batteria. Ciò può causare danni irreversibili alla batteria e provocare una reazione.

Sebbene il pericolo di surriscaldamento possa essere evidente, il pericolo di un eccessivo raffreddamento può creare confusione. Il funzionamento delle batterie agli ioni di litio dipende dalle reazioni chimiche. Troppo freddo rallenterà o impedirà il verificarsi di queste reazioni chimiche.

Prevenire la fuga termica della batteria

Esistono diversi modi per ridurre il rischio di questa questione. Esaminiamo alcune migliori pratiche e metodi per prevenirlo e proteggere la batteria.

Temperatura di conservazione adeguata

Uno dei modi più semplici per prevenire Esso è conservare la batteria a una temperatura sicura. La temperatura di conservazione ideale per la maggior parte delle batterie agli ioni di litio è compresa tra 40-70 gradi Fahrenheit (5-20 gradi Celsius). Tuttavia, questo può variare in base alla batteria e produttore, quindi controlla l'etichetta della batteria specifica.

Ventilazione adeguata

Uno dei modi più semplici per mantenere una temperatura di lavoro sicura è ventilare adeguatamente il vano batteria. Tutti i dispositivi elettronici necessari alla gestione del sistema batterie, più la batteria stessa, generare calore. Se non adeguatamente ventilato, la custodia raccoglierà tutto il calore generato dalla batteria e dalle apparecchiature elettroniche.

Sostituisci la vecchia batteria

Gli utenti della batteria non devono solo maneggiare e utilizzare la batteria con attenzione, ma è necessario sostituire anche la batteria. Questo perché le sostanze chimiche e i materiali si degradano nel tempo.

Se la tua vecchia batteria non è carica o è sottocarica, potrebbe essersi accumulato gas all'interno della custodia. Questo stato può facilmente causare l'esplosione della batteria.

Se vedi un deforme o “vesciche” batteria, non provare a caricarlo. Smaltire e sostituire adeguatamente le batterie deformate.

Non sovraccaricare

Il sovraccarico della batteria causerà una reazione elettrochimica, portando alla fuga termica. Perciò, è molto importante monitorare lo stato di carica della batteria.

Può il sistema di gestione della batteria (BMS) prevenire la fuga termica?

La maggior parte dei pacchi batteria agli ioni di litio include un sistema di gestione della batteria integrato (BMS). Il BMS funge da centro di controllo del pacco batteria. Garantisce che la batteria funzioni in condizioni sicure.

Il sistema di gestione della batteria è essenziale per il funzionamento sicuro e le prestazioni ottimali delle batterie agli ioni di litio, contribuendo a ridurre al minimo la possibilità di fuga termica.

Nostro Batterie Maxworld Power dispongono di un sistema di gestione della batteria integrato per proteggersi dal sovraccarico e dalla sottocarica. Come parte del nostro ampio processo di garanzia della qualità, testiamo ogni batteria prima della spedizione.

Come funziona il sistema di gestione della batteria?

Il sistema di gestione della batteria (BMS) monitora e gestisce la tensione della batteria, corrente della batteria, temperatura della batteria, bilancio di carica della batteria, controllo della carica, e rilevamento di cortocircuiti interni.

Essenzialmente, un BMS è un sistema elettronico che gestisce una singola batteria o un intero pacco batterie. Monitora lo stato della batteria e riporta i dati. Protegge anche la batteria (o batteria) controllando o bilanciando la batteria (o batteria) ambiente.

Per esempio, se il BMS rileva che la temperatura è troppo alta, può regolare la temperatura controllando la ventola di raffreddamento. O, se la batteria o la batteria non riesce a raffreddarsi e a ripristinare le condizioni di sicurezza, Il BMS spegnerà le batterie necessarie per proteggere l'intero sistema.

Conclusione

Non c’è dubbio che la fuga termica sia una seria considerazione per tutti i sistemi di batterie. Tuttavia, attraverso una corretta manutenzione e gestione del vostro sistema, puoi ridurre al minimo questo rischio e goderti tutti i vantaggi di prodotti facilmente disponibili alimentazione a batteria.