Usa ka research team gikan sa National Renewable Energy Laboratory (NREL) misugyot og bag-ong pamaagi aron masulbad ang problema sa sunog sa lithium-ion nga mga baterya. Ang yawe sa tubag mahimong anaa sa sensitibo sa temperatura nga kolektor sa kasamtangan.

Gisugyot sa mga eskolar sa Amerika nga ang mga kolektor sa karon nga polimer makapugong sa mga sunog ug makapauswag sa mga peligro sa sunog sa baterya sa pagtipig sa enerhiya

Unsa ang mahitabo kung ang usa ka lansang motusok sa lithium-ion battery cell? Ang mga tigdukiduki nga nag-obserbar niini nga proseso nag-angkon nga sila nakahimo og usa ka polymer-based nga pamaagi nga makasukol sa kinaiyanhong mga peligro sa sunog nga nalangkit sa lithium-ion nga mga baterya.

Ang mga iskolar gikan sa US National Renewable Energy Laboratory (NREL), NASA (NASA), University College London, Didcot’s Faraday Institute, London’s National Physical Laboratory, ug France’s European Synchrotron, will gidak-on) nga sagad gigamit sa mga aplikasyon sa awto. Gisulayan sa mga tigdukiduki nga kopyahon ang mekanikal nga kapit-os nga kinahanglan antuson sa mga baterya sa electric vehicle (EV) sa usa ka pagkahagsa.

Ang lansang mag-trigger sa usa ka mubo nga sirkito sa sulod sa baterya, hinungdan sa pagtaas sa temperatura niini. Aron matun-an ang mas detalyado kung unsa ang nahitabo sa sulod sa baterya sa dihang ang lansang nakasulod sa baterya, ang mga tigdukiduki migamit ug high-speed X-ray camera aron makuha ang panghitabo sa 2000 ka mga frame kada segundo.

Si Donal Finegan, usa ka staff scientist sa NREL, miingon: “Kon ang baterya mapakyas, kini mapakyas kaayo, mao nga kini mahimong gikan sa bug-os nga pagkabuotan ngadto sa paglamoy sa kalayo ug hingpit nga malaglag sa pipila ka segundo. Kusog kaayo ang tulin, kusog kaayo. Lisod sabton ang nahitabo niining duha ka segundos. Apan hinungdanon usab nga masabtan kung unsa ang nahitabo, tungod kay ang pagdumala niining duha ka segundo usa ka hinungdanon nga hinungdan sa pagpauswag sa kaluwasan sa baterya.

Kung dili mabantayan, ang pagtaas sa temperatura sa baterya tungod sa thermal runaway napamatud-an nga molapas sa 800 degrees Celsius.

Ang mga selyula sa baterya adunay sulud nga mga kolektor sa aluminyo ug tumbaga. Ang grupo sa panukiduki migamit sa aluminum-coated polymers sa pagdula sa samang papel ug nakaobserbar nga ang ilang kasamtangang mga kolektor mokunhod sa taas nga temperatura, diha-diha dayon mohunong sa dagan sa kasamtangan. Ang short-circuit nga kainit hinungdan sa polymer sa pagkunhod, ug ang reaksyon nagporma sa usa ka pisikal nga babag tali sa lansang ug sa negatibo nga electrode, pagpahunong sa short-circuit.

Atol sa eksperimento, ang tanan nga mga baterya nga walay polymer current collector ma-deflagrate kung ang lansang natusok. Sa kasukwahi, walay bisan usa sa mga baterya nga puno sa polymer ang nagpakita niini nga kinaiya.

Si Finegan miingon: “Ang katalagman nga kapakyasan sa baterya talagsa ra, apan kung kini mahitabo, kini mahimong hinungdan sa daghang kadaot. Dili lamang kini alang sa kaluwasan ug kahimsog sa mga may kalabotan nga kawani, apan alang usab sa usa ka kompanya. ”

Gisugyot sa mga eskolar sa Amerika nga ang mga kolektor sa karon nga polimer makapugong sa mga sunog ug makapauswag sa mga peligro sa sunog sa baterya sa pagtipig sa enerhiya

Gikonsiderar ang kompanya nga nag-integrate sa mga cell sa baterya, gipunting sa NREL ang database sa pagkapakyas sa baterya niini, nga adunay gatusan nga mga radiological video ug mga punto sa data sa temperatura gikan sa gatusan nga mga pagsulay sa pag-abuso sa baterya sa lithium-ion.

Si Finegan miingon: “Ang gagmay nga mga tiggama dili kanunay adunay oras ug kahinguhaan aron sulayan ang mga baterya sa ingon ka higpit nga paagi nga naa namon sa miaging lima hangtod unom ka tuig.”

Ang mga tigdukiduki sa Russia bag-o lang usab nakaugmad sa ideya sa paggamit sa mga polimer aron mapugngan ang mga sunog sa baterya. Si Propesor Oleg Levin sa Departamento sa Electrochemistry sa St. Petersburg University ug ang iyang mga kauban nakahimog paagi sa paggamit sa mga polymer ug nag-aplay alang sa usa ka patente. Ang conductivity niini nga polymer mausab uban sa mga kausaban sa kainit o boltahe. Gitawag sa team kini nga pamaagi nga “chemical fuze”.

Sumala sa grupo sa micro-lithium nga baterya, sa pagkakaron, kini nga polymer sa Russian nga mga siyentipiko angay lamang alang sa lithium iron phosphate (LFP) nga mga baterya, tungod kay ang lainlaing mga sangkap sa cathode nagtrabaho sa lainlaing lebel sa boltahe. Alang sa mga baterya sa LFP, kini 3.2V. Ang kakompetensya nga nickel-manganese-cobalt (NMC) cathodes adunay operating voltages tali sa 3.7V ug 4.2V, depende sa matang sa NMC battery.