Τι είναι η θερμομόνωση;

Έτσι η πυρκαγιά στο εργοστάσιο της Aricell στην Κορέα πέρυσι. 23 πέθανε. Εάν εργάζεστε σε μπαταρίες, πιθανότατα το παρακολουθήσατε πολύ προσεκτικά.
Τα κύρια κελιά δεν-ιόντα λιθίου, αλλά το ίδιο βασικό πρόβλημα-θερμαίνεται από το ένα κελί που μαγειρεύει το επόμενο, δεν υπάρχει τρόπος να το σταματήσετε μόλις ξεκινήσει. Ολόκληρη η αποθήκη χάθηκε μέσα σε λίγα λεπτά.
Θερμομόνωση=υλικών μεταξύ των κυψελών για να επιβραδυνθεί. Αυτό είναι πραγματικά όλο.
Δεν θα πω ψέματα, η ρυθμιστική κατάσταση έγινε πολύ πιο σοβαρή αφού η GM αναγκάστηκε να τραβήξει όλα αυτά τα Bolts πίσω. Και η Hyundai με το Konas. Οι υπεύθυνοι προμηθειών που δεν ρώτησαν ποτέ πριν για τη θερμική διαχείριση ξαφνικά θέλουν αναφορές δοκιμών, προδιαγραφές υλικού, τα πάντα.
Το GB 38031 στην Κίνα λέει ότι χρειάζεστε 5 λεπτά πριν η διάδοση φτάσει σε γειτονικά κελιά. Η Ευρώπη έχει παρόμοιες απαιτήσεις τώρα στο ECE R100. Πόνος στον κώλο να πιστοποιήσει αλλά μάλλον χρειάζεται.
Τι κάνει πραγματικά η μόνωση
Δεν εμποδίζει τη θερμική διαφυγή. Τίποτα δεν κάνει όταν ένα κελί αποφασίσει να πάει. Το BMS μπορεί να εντοπίσει ορισμένες καταστάσεις αποτυχίας νωρίς, αλλά εάν συμβεί εσωτερικό βραχυκύκλωμα, έχετε ήδη πρόβλημα.

Η μόνωση απλώς επιβραδύνει τα πράγματα μετά. Αγοράζει χρόνο. Ίσως το BMS κόβει την τροφοδοσία πριν φύγει η επόμενη κυψέλη. Ίσως κάποιος ακούσει τον συναγερμό και ξεφύγει από το περονοφόρο.
Επίσης, εμποδίζει τη θερμότητα να πάρει φωτιά στο περίβλημα της συσκευασίας. Ή την αποθήκη. Δείτε φωτογραφίες για το τι συμβαίνει όταν μια μπαταρία περονοφόρου οχήματος μπαίνει σε ένα δωμάτιο γεμάτο χαρτόνια. Όχι όμορφο.
Το θέμα του κρύου καιρού επίσης-η μόνωση διατηρεί τη θερμότητα όταν την θέλετε πραγματικά. Δεν είναι δυνατή η φόρτιση ιόντων λιθίου κάτω από το μηδέν χωρίς να προκληθεί ζημιά. Επιμετάλλωση στην άνοδο, μόνιμη απώλεια χωρητικότητας. Η Polinovel ανέπτυξε ένα αυτόματο σύστημα θέρμανσης το 2019 για αυτό ακριβώς. Τοποθεσίες εξόρυξης βόρεια, ψυκτικές αποθήκες κ.λπ. Το θερμαντικό στοιχείο μέσα + η μόνωση έξω από το πακέτο=παραμένει ζεστό όλη τη νύχτα.
Υλικά
Αερότζελ
Όλοι μιλούν για αερογέλη. Και ναι, είναι εξαιρετική-θερμική αγωγιμότητα πολύ χαμηλή, όπως κάτω από 0,02 W/m·K. Το Aspen Aerogels κάνει τα καλά πράγματα.
Συντελεστής Κόστους
Το κόστος είναι τρελό όμως. Όπως 5-10 φορές το ποσό που θα πληρώνατε για κεραμικά. Λειτουργεί για την Tesla ίσως. Δεν λειτουργεί για βιομηχανικό εξοπλισμό όπου τα περιθώρια είναι στενά.
Κεραμικές ίνες
Οι κεραμικές ίνες είναι αυτό που χρησιμοποιούμε πραγματικά οι περισσότεροι από εμάς. Πλάκες πυριτικού αλουμινίου, μουλλίτης, οτιδήποτε. Λαβές 1000 μοιρών +, πολύ φθηνότερο. Εύθραυστο, οπότε πρέπει να το στρώσετε με πολυμερές. Η Morgan το κατασκευάζει, η Unifrax, μια δέσμη κινέζων προμηθευτών.
PCM
Τα PCM ήταν μοντέρνα για λίγο. Τα υλικά αλλαγής φάσης-απορροφούν θερμότητα όταν λιώνουν. Ακούγεται καλό μέχρι να συνειδητοποιήσετε ότι τα πραγματικά θερμικά γεγονότα δεν ενδιαφέρονται για τις σχεδιαστικές σας υποθέσεις. Το κελί δίπλα στο PCM είναι ήδη στις 200 μοίρες και σκαρφαλώνει. Σταματήσαμε να τα εξετάζουμε για οτιδήποτε σοβαρό.
Κανονικοί αφροί
Κανονικοί αφροί όπως PU ή EVA-λεπτοί για απόσβεση κραδασμών και πλήρωση κενού. Όχι για θερμικό φράγμα. Τα περισσότερα από αυτά παίρνουν φωτιά σε θερμοκρασίες που θα έβλεπες ούτως ή άλλως.
Τυχαία σχεδιαστικά πράγματα
Λεωφορεία. Ο χαλκός λιώνει όταν τα κύτταρα θερμαίνονται αρκετά. Εάν ο δίαυλος υψηλής-τάσης είναι πολύ κοντά στους ακροδέκτες κυψέλης, μόλις δημιουργήσατε μια διαδρομή βραχυκυκλώματος. Οι κεραμικοί αποστάτες βοηθούν.
Κενά μονάδων. Όλοι θέλουν τη μέγιστη ενεργειακή πυκνότητα, ώστε να είναι σφιχτά. Στη συνέχεια, ένα δομοστοιχείο πηγαίνει και η θερμότητα δεν έχει πού να διαχυθεί εκτός από την επόμενη μονάδα. Αφήνουμε κενά 5-10mm με κεραμική τσόχα ανάμεσα. Χάνει κάποια πυκνότητα, κερδίζει πολύ περιθώριο ασφαλείας.
Το πάχος μόνωσης-που μειώνεται αποδίδει μετά από περίπου 6 mm. Η μεγαλύτερη βελτίωση μεταξύ 3-6mm. Μετά από αυτό, ως επί το πλείστον προσθέτετε βάρος.
Πιστοποιήσεις
UN38.3=αποστολή. Δεν δοκιμάζει τη διάδοση μεταξύ των κυττάρων.
Το IEC 62619=στην πραγματικότητα αναγκάζει ένα κελί να διαφύγει και ελέγχει εάν το πακέτο το περιέχει. Αυτό είναι που έχει σημασία.
GB 38031=Κίνα, απαίτηση προειδοποίησης 5 λεπτών.
UL 2580=αυτοκινητοβιομηχανία ΗΠΑ.
Τέλος πάντων, αυτά είναι τα βασικά. Ενημερώστε μας εάν έχετε ερωτήσεις σχετικά με συγκεκριμένες εφαρμογές
-Τεχνική ομάδα Polinovel

