3. Хамгаалалтын технологи
Лити ион батерейнууд нь олон далд аюултай байдаг ч ашиглалтын тодорхой нөхцөл, тодорхой арга хэмжээнүүдийн дагуу тэдгээр нь аюулгүй ашиглалтыг хангахын тулд зайны эсүүдэд гаж нөлөө, хүчирхийллийн урвал үүсэхийг үр дүнтэй хянаж чаддаг.Дараах нь лити ион батерейнд түгээмэл хэрэглэгддэг аюулгүй байдлын хэд хэдэн технологийн товч танилцуулга юм.
（1） Аюулгүй байдлын хүчин зүйл өндөртэй түүхий эдийг сонго
Эерэг, сөрөг туйл идэвхтэй материал, диафрагмын материал, аюулгүй байдлын өндөр хүчин зүйлтэй электролитийг сонгоно.
a) Эерэг материалыг сонгох
Катодын материалын аюулгүй байдал нь үндсэндээ дараах гурван асуудалд суурилдаг.
1. Материалын термодинамик тогтвортой байдал;
2. Материалын химийн тогтвортой байдал;
3. Материалын физик шинж чанар.
б) Диафрагмын материалыг сонгох
Диафрагмын үндсэн үүрэг нь аккумуляторын эерэг ба сөрөг электродыг салгах, эерэг ба сөрөг электродуудын хооронд хүрэлцэхээс үүссэн богино холболтоос урьдчилан сэргийлэх, электролитийн ионуудыг нэвтрүүлэх, өөрөөр хэлбэл электрон тусгаарлагч, ионтой. дамжуулах чанар.Лити-ион батерейны диафрагмыг сонгохдоо дараахь зүйлийг анхаарч үзэх хэрэгтэй.
1. Эерэг болон сөрөг электродын механик тусгаарлалтыг хангах электрон тусгаарлагчтай;
2. Энэ нь бага эсэргүүцэл, өндөр ионы дамжуулалтыг хангахын тулд тодорхой нүх, сүвэрхэг;
3. Диафрагмын материал нь хангалттай химийн тогтвортой байдал, электролитийн зэврэлтэнд тэсвэртэй байх;
4. Диафрагм нь автомат унтрах хамгаалалтын функцтэй байна;
5. Диафрагмын дулааны агшилт ба деформаци нь аль болох бага байх ёстой;
6. Диафрагм нь тодорхой зузаантай байх ёстой;
7. Диафрагм нь хүчтэй бие бялдрын хүч чадал, хангалттай цоорхойд тэсвэртэй байх ёстой.
в) Электролитийн сонголт
Электролит нь литийн ион батерейны чухал хэсэг бөгөөд батерейны эерэг ба сөрөг электродуудын хооронд гүйдэл дамжуулах, дамжуулах үүрэг гүйцэтгэдэг.Лити ион батерейнд ашигладаг электролит нь органик апротик холимог уусгагчид зохих литийн давсыг уусгах замаар үүссэн электролитийн уусмал юм.Энэ нь ерөнхийдөө дараах шаардлагыг хангасан байна.
1. Химийн тогтвортой байдал, электродын идэвхтэй бодис, коллекторын шингэн, диафрагмтай химийн урвал байхгүй;
2. Цахилгаан химийн тогтвортой байдал, цахилгаан химийн өргөн цонхтой;
3. Өндөр литийн ион дамжуулалт, бага электрон дамжуулалт;
4. Шингэний температурын өргөн хүрээ;
5. Аюулгүй, хоргүй, байгаль орчинд ээлтэй.
(2) эсийн аюулгүй байдлын ерөнхий загварыг бэхжүүлэх
Зайны үүр нь батерейны янз бүрийн материалыг нэгтгэж, эерэг туйл, сөрөг туйл, диафрагм, чих, баглаа боодлын хальс зэргийг нэгтгэдэг холбоос юм.Эсийн бүтцийн загвар нь янз бүрийн материалын гүйцэтгэлд нөлөөлдөг төдийгүй батерейны цахилгаан химийн үзүүлэлт, аюулгүй байдлын гүйцэтгэлд чухал нөлөө үзүүлдэг.Материалын сонголт, үндсэн бүтцийн дизайн нь зөвхөн орон нутгийн болон бүхэл бүтэн хоорондын харилцааны нэг төрөл юм.Цөмийг төлөвлөхдөө материалын шинж чанарын дагуу бүтцийн үндэслэлтэй горимыг томъёолсон байх ёстой.
Үүнээс гадна литийн батерейны бүтцэд зарим нэмэлт хамгаалалтын хэрэгслийг авч үзэж болно.Хамгаалалтын нийтлэг механизмууд нь дараах байдалтай байна.
a) Шилжүүлэгч элементийг баталсан.Зайны доторх температур нэмэгдэхэд түүний эсэргүүцлийн утга зохих ёсоор өсөх болно.Температур хэт өндөр байвал цахилгаан хангамж автоматаар зогсох болно;
b) Аюулгүйн хавхлагыг (өөрөөр хэлбэл, батерейны дээд хэсэгт байрлах агааржуулалтын нүх) тохируулна.Зайны дотоод даралт тодорхой хэмжээнд хүрэхэд хамгаалалтын хавхлага автоматаар нээгдэж, батерейны аюулгүй байдлыг хангана.
Цахилгааны үндсэн бүтцийн аюулгүй байдлын дизайны зарим жишээ энд байна.
1. Эерэг ба сөрөг туйлын багтаамжийн харьцаа ба дизайны хэмжээний зүсмэл
Эерэг ба сөрөг электродын материалын шинж чанарын дагуу эерэг ба сөрөг электродын багтаамжийн зохистой харьцааг сонгоно.Эсийн электродын эерэг ба сөрөг хүчин чадлын харьцаа нь лити-ион батерейны аюулгүй байдалтай холбоотой чухал холбоос юм.Хэрэв эерэг электродын багтаамж хэт том бол сөрөг электродын гадаргуу дээр металл литий хуримтлагдах бол сөрөг электродын багтаамж хэт том бол зайны хүчин чадал ихээхэн алдагдана.Ерөнхийдөө N/P=1.05-1.15, батерейны бодит хүчин чадал, аюулгүй байдлын шаардлагын дагуу зохих сонголтыг хийнэ.Том, жижиг хэсгүүдийг сөрөг зуурмагийн (идэвхтэй бодис) байрлал нь эерэг зуурмагийн байрлалаас хавсарч (давж) байхаар зохион бүтээнэ.Ерөнхийдөө өргөн нь 1 ~ 5 мм, урт нь 5 ~ 10 мм том байх ёстой.
2. Диафрагмын өргөний тэтгэмж
Диафрагмын өргөний дизайны ерөнхий зарчим нь эерэг ба сөрөг электродуудын хооронд шууд харьцахаас үүдэлтэй дотоод богино холболтоос урьдчилан сэргийлэх явдал юм.Диафрагмын дулааны агшилт нь батерейг цэнэглэх, цэнэглэх үед болон дулааны цочрол болон бусад орчинд урт ба өргөний чиглэлд диафрагмын хэв гажилтыг үүсгэдэг тул эерэг хэсгүүдийн хоорондох зай ихсэх тусам диафрагмын атираат хэсгийн туйлшрал нэмэгддэг. ба сөрөг электродууд;Диафрагмыг сийрэгжүүлснээс болж диафрагмын суналтын хэсэгт бичил богино холболт үүсэх магадлал нэмэгддэг;Диафрагмын ирмэг дэх агшилт нь эерэг ба сөрөг электродууд болон дотоод богино залгааны хооронд шууд холбоо тогтооход хүргэдэг бөгөөд энэ нь батерейны дулааны гүйлтийн улмаас аюул учруулж болзошгүй юм.Тиймээс зайг зохион бүтээхдээ диафрагмын талбай, өргөнийг ашиглахдаа түүний агшилтын шинж чанарыг харгалзан үзэх шаардлагатай.Тусгаарлалтын хальс нь анод ба катодоос том хэмжээтэй байх ёстой.Процессын алдаанаас гадна тусгаарлах хальс нь электродын гадна талаас 0.1 мм-ээс багагүй урт байх ёстой.
3. Тусгаарлалтын эмчилгээ
Дотоод богино холболт нь лити-ион батерейны аюулгүй байдлын аюулын чухал хүчин зүйл юм.Эсийн бүтцийн загварт дотоод богино холболт үүсгэдэг олон аюултай хэсгүүд байдаг.Тиймээс эерэг ба сөрөг электродын чихний хоорондох зайг хадгалах зэрэг хэвийн бус нөхцөлд батерейны дотоод богино холболтоос урьдчилан сэргийлэхийн тулд шаардлагатай арга хэмжээ эсвэл тусгаарлагчийг эдгээр гол байрлалд байрлуулах хэрэгтэй;Тусгаарлагч туузыг нэг үзүүрийн голд наалдахгүй байрлалд нааж, ил гарсан бүх хэсгийг битүүмжилнэ;Тусгаарлагч туузыг эерэг хөнгөн цагаан тугалган цаас ба сөрөг идэвхтэй бодисын хооронд наасан байна;Хагархайн гагнуурын хэсэг нь тусгаарлагч туузаар бүрэн хучигдсан байх ёстой;Тусгаарлагч туузыг цахилгаан голын дээд хэсэгт ашигладаг.
4. Аюулгүйн хавхлагыг тохируулах (даралт бууруулах төхөөрөмж)
Лити ион батерей нь ихэвчлэн дотоод температур хэт өндөр эсвэл даралт нь тэсрэлт, гал гарахад хүргэдэг тул аюултай;Даралт бууруулах боломжийн төхөөрөмж нь аюулын үед батерейны доторх даралт, дулааныг хурдан гаргаж, дэлбэрэлтийн эрсдлийг бууруулдаг.Боломжит даралт бууруулах төхөөрөмж нь хэвийн ажиллагааны үед батерейны дотоод даралтыг хангаад зогсохгүй дотоод даралт нь аюулын хязгаарт хүрэх үед даралтыг арилгахын тулд автоматаар нээгдэнэ.Даралт бууруулах төхөөрөмжийн тохиргооны байрлалыг дотоод даралт ихсэхээс шалтгаалсан зайны бүрхүүлийн хэв гажилтын шинж чанарыг харгалзан төлөвлөх ёстой;Аюулгүйн хавхлагын дизайныг үйрмэг, ирмэг, оёдол, ховилоор хийж болно.
(3) Үйл явцын түвшинг сайжруулах
Эсийн үйлдвэрлэлийн процессыг стандартчилах, стандартчилахад хүчин чармайлт гаргах хэрэгтэй.Холих, бүрэх, жигнэх, нягтруулах, зүсэх, ороох үе шатуудад стандартчилал (диафрагмын өргөн, электролитийн шахах хэмжээ гэх мэт) боловсруулах, процессын хэрэгслийг сайжруулах (бага даралтын шахах арга, төвөөс зугтах савлах арга гэх мэт) , үйл явцыг хянах ажлыг сайн хийх, үйл явцын чанарыг баталгаажуулах, бүтээгдэхүүний хоорондын ялгааг багасгах;Аюулгүй байдалд нөлөөлөх үндсэн үе шатуудад ажлын тусгай алхмуудыг хийх (электродын эд анги, нунтаг шүүрдэх, янз бүрийн материалыг гагнуурын янз бүрийн арга гэх мэт), стандартчилагдсан чанарын хяналтыг хэрэгжүүлэх, гэмтэлтэй хэсгүүдийг арилгах, гэмтэлтэй бүтээгдэхүүнийг арилгах (жишээлбэл, электродын хэв гажилт гэх мэт). электродын хэсэг, диафрагмын цоорхой, идэвхтэй материал унах, электролитийн алдагдал гэх мэт);Үйлдвэрлэлийн талбайг цэвэр цэмцгэр байлгах, 5S менежмент, 6-сигма чанарын хяналтыг хэрэгжүүлэх, үйлдвэрлэлд бохирдол, чийг холилдохоос сэргийлж, үйлдвэрлэлийн ослын аюулгүй байдалд үзүүлэх нөлөөллийг багасгах.
Шуудангийн цаг: 2022 оны 11-р сарын 16