3. Технологияи амният
Гарчанде ки батареяҳои литий ион хатарҳои зиёди пинҳон доранд, дар шароити мушаххаси истифода ва бо чораҳои муайян, онҳо метавонанд ба таври муассир пайдоиши аксуламалҳои тарафӣ ва реаксияҳои зӯроварӣ дар ҳуҷайраҳои батареяро назорат кунанд, то истифодаи бехатари онҳоро таъмин кунанд.Дар зер муқаддимаи мухтасар ба якчанд технологияҳои бехатарии маъмулан истифодашаванда барои батареяҳои литий-ион оварда шудааст.
（1） Ашёи хомро бо омили бехатарии баландтар интихоб кунед
Маводҳои фаъоли қутбӣ ва манфи, маводи диафрагмавӣ ва электролитҳои дорои омили бехатарии баландтар интихоб карда мешаванд.
а) Интихоби маводи мусбат
Бехатарии маводи катодӣ асосан ба се ҷанбаи зерин асос ёфтааст:
1. Устувории термодинамикии мавод;
2. Устувории химиявии мавод;
3. Хусусиятҳои физикии мавод.
б) Интихоби маводи диафрагма
Вазифаи асосии диафрагма аз ҷудо кардани электродҳои мусбат ва манфии батарея, пешгирии расиши кӯтоҳе, ки дар натиҷаи тамос байни электродҳои мусбат ва манфӣ ба амал меояд ва имкон медиҳад, ки ионҳои электролитӣ аз он гузаранд, яъне изолятсияи электронӣ ва ион дорад. гузаронандагӣ.Ҳангоми интихоби диафрагма барои батареяҳои литий-ионӣ нуктаҳои зеринро бояд қайд кард:
1. Он дорои изолятсияи электронӣ барои таъмини изолятсияи механикии электродҳои мусбат ва манфӣ;
2. Он дорои як кушодагии муайян ва porosity барои таъмини муқовимати паст ва гузариши баланди ion;
3. Маводи диафрагма бояд устувории кофии кимиёвӣ дошта бошад ва ба зангзании электролитҳо тобовар бошад;
4. Диафрагма бояд вазифаи муҳофизати худкори хомӯширо дошта бошад;
5. Камшавии ҳароратӣ ва деформатсияи диафрагма бояд то ҳадди имкон хурд бошад;
6. Диафрагма бояд ғафсии муайян дошта бошад;
7. Диафрагма бояд қувваи ҷисмонии қавӣ ва муқовимати кофӣ ба сӯрох дошта бошад.
в) Интихоби электролит
Электролит як ҷузъи муҳими батареяи литий-ион аст, ки нақши интиқол ва интиқоли ҷараёни байни электродҳои мусбат ва манфии батареяро мебозад.Электролите, ки дар батареяҳои литий ион истифода мешавад, маҳлули электролитӣ мебошад, ки дар натиҷаи об кардани намакҳои литий мувофиқ дар ҳалкунандаҳои омехтаи органикии апротикӣ ҳосил мешавад.Он одатан бояд ба талаботи зерин ҷавобгӯ бошад:
1. Устувории хуби химиявӣ, ҳеҷ гуна реаксияи химиявӣ бо моддаҳои фаъоли электрод, моеъи коллекторӣ ва диафрагма;
2. Устувории хуби электрохимиявӣ, бо равзанаи васеи электрохимиявӣ;
3. гузаронандагии ion литий баланд ва ноқилҳои электронӣ паст;
4. доираи васеи ҳарорати моеъ;
5. Он бехатар, заҳролуд ва аз ҷиҳати экологӣ тоза аст.
(2) Тақвият додани тарҳи умумии бехатарии ҳуҷайра
Ҳуҷайраи батарея пайвандест, ки маводи гуногуни батареяро муттаҳид мекунад ва ҳамгироии қутби мусбат, қутби манфӣ, диафрагма, қутб ва филми бастабандӣ.Тарҳрезии сохтори ҳуҷайра на танҳо ба кори маводҳои гуногун таъсир мерасонад, балки инчунин ба нишондиҳандаҳои умумии электрохимиявӣ ва бехатарии батарея таъсири муҳим мерасонад.Интихоби мавод ва тарҳрезии сохтори аслӣ танҳо як навъ муносибати байни маҳаллӣ ва тамоми аст.Дар тарҳрезии аслӣ, режими сохтори оқилона бояд мувофиқи хусусиятҳои моддӣ таҳия карда шавад.
Илова бар ин, барои сохтори батареяи литий баъзе дастгоҳҳои муҳофизатии иловагиро метавон баррасӣ кард.Механизмҳои умумии муҳофизатӣ инҳоянд:
а) Элементи гузариш қабул карда мешавад.Вақте ки ҳарорати дохили батарея баланд мешавад, арзиши муқовимати он мутаносибан баланд мешавад.Вақте ки ҳарорат хеле баланд аст, таъминоти барқ ба таври худкор қатъ карда мешавад;
б) Клапани бехатариро насб кунед (яъне вентилятсияи ҳаво дар болои батарея).Ҳангоме ки фишори дохилии батарея ба як арзиши муайян мерасад, клапани бехатарӣ ба таври худкор кушода мешавад, то бехатарии батареяро таъмин кунад.
Инҳоянд чанд намунаи тарҳрезии бехатарии сохтори асосии барқ:
1. Таносуби иқтидори қутби мусбат ва манфӣ ва буридаи андозаи тарҳрезӣ
Таносуби иқтидори мувофиқи электродҳои мусбат ва манфиро мувофиқи хусусиятҳои маводи электроди мусбат ва манфи интихоб кунед.Таносуби иқтидори электроди мусбат ва манфии ҳуҷайра як пайванди муҳими марбут ба бехатарии батареяҳои литий-ион мебошад.Агар иқтидори электроди мусбат аз ҳад зиёд калон бошад, литийи металлӣ дар рӯи электроди манфӣ ҷойгир мешавад, дар ҳоле ки агар иқтидори электроди манфӣ аз ҳад зиёд калон бошад, иқтидори батарея хеле гум мешавад.Умуман, N / P = 1.05-1.15 ва интихоби мувофиқ бояд мувофиқи иқтидори воқеии батарея ва талаботи бехатарӣ анҷом дода шавад.Қисмҳои калон ва хурд бояд тавре тарҳрезӣ шаванд, ки мавқеи хамираи манфӣ (моддаи фаъол) аз мавқеъи хамираи мусбат иҳота (бартар) бошад.Умуман, паҳнӣ бояд 1 ~ 5 мм калонтар ва дарозӣ 5 ~ 10 мм калонтар бошад.
2. Имтиёз барои паҳнои диафрагма
Принсипи умумии тарҳрезии паҳнои диафрагма аз пешгирии расиши кӯтоҳи дохилӣ, ки дар натиҷаи тамоси мустақим байни электродҳои мусбат ва манфӣ ба вуҷуд омадааст, иборат аст.Азбаски камшавии гармии диафрагма ҳангоми пур кардан ва холӣ кардани батарея ва дар зери зарбаи гармӣ ва дигар муҳитҳо деформатсияи диафрагмаро дар самти дарозӣ ва паҳнӣ ба вуҷуд меорад, поляризатсияи майдони қатшудаи диафрагма аз ҳисоби зиёд шудани масофаи байни диафрагма зиёд мешавад. ва электродҳои манфӣ;Имконияти ба амал омадани ноқилҳои кӯтоҳи хурд дар минтақаи дарози диафрагма аз сабаби тунук шудани диафрагма зиёд мешавад;Камшавӣ дар канори диафрагма метавонад ба тамоси мустақими байни электродҳои мусбат ва манфӣ ва расиши кӯтоҳи дохилӣ оварда расонад, ки метавонад аз сабаби рафъи гармии батарея хатар эҷод кунад.Бинобар ин, хангоми тар-тиб додани аккумулятор характеристика-хои кашиши онро хангоми истифодабарии майдон ва бари диафрагма ба назар гирифтан лозим аст.Плёнкаи изолятсия бояд аз анод ва катод калонтар бошад.Илова ба хатогии раванд, филми изолятсия бояд на камтар аз 0,1 мм аз тарафи берунии порчаи электрод дарозтар бошад.
3. Табобати изолятсия
Расиши кӯтоҳи дохилӣ омили муҳими хатари эҳтимолии бехатарии батареяи литий-ион мебошад.Бисёр қисмҳои эҳтимолии хатарнок мавҷуданд, ки дар тарҳрезии сохтории ҳуҷайра ноқилҳои кӯтоҳи дохилиро ба вуҷуд меоранд.Аз ин рӯ, бояд дар ин мавқеъҳои калидӣ чораҳои зарурӣ ё изолятсия муқаррар карда шаванд, то аз ноқилҳои кӯтоҳи дохилӣ дар батарея дар шароити ғайримуқаррарӣ, ба мисли нигоҳ доштани фосилаи зарурӣ байни гӯшҳои электродҳои мусбат ва манфии онҳо пешгирӣ карда шаванд;Лентаи изолятсия бояд дар ҷои часпак дар мобайни як нӯги ягона часпонида шавад ва ҳамаи қисмҳои кушода пӯшида шаванд;Дар байни фолгаи алюминийи мусбат ва моддаи фаъоли манфӣ лентаи изолятсионӣ часпонида мешавад;Кисми кафшери лугат бояд пурра бо лентаи изоляционй пушонда шавад;Дар болои ядрои электрикӣ лентаи изолятсионӣ истифода мешавад.
4. Танзими клапани бехатарӣ (дастгоҳи рафъи фишор)
Батареяҳои литий-ион хатарноканд, одатан аз сабаби он ки ҳарорати дохилӣ хеле баланд аст ё фишор хеле баланд аст, ки боиси таркиш ва сӯхтор мегардад;Таҷҳизоти рафъи фишори оқилона метавонад фишор ва гармии дохили батареяро дар ҳолати хатар зуд озод кунад ва хатари таркишро коҳиш диҳад.Таҷҳизоти рафъи фишори оқилона бояд на танҳо ба фишори дохилии батарея ҳангоми кори муқаррарӣ ҷавобгӯ бошад, балки ҳангоми ба ҳадди хатар расидани фишори дохилӣ ба таври худкор кушода шавад.Мавқеи танзимкунандаи дастгоҳи рафъи фишор бояд бо назардошти хусусиятҳои деформатсияи корпуси батарея аз сабаби зиёд шудани фишори дохилӣ тарҳрезӣ карда шавад;Тарҳрезии клапани бехатариро метавон тавассути пораҳо, кунҷҳо, дарзҳо ва никҳо амалӣ кард.
(3) Баланд бардоштани сатҳи раванд
Барои стандартизатсия ва стандартикунонии раванди истеҳсоли ҳуҷайра кӯшиш кардан лозим аст.Дар марҳилаҳои омехта, пӯшиш, нонпазӣ, фишурдан, буридан ва печонидани стандартизатсия (ба монанди паҳнои диафрагма, ҳаҷми сӯзандоруи электролитҳо ва ғ.), такмил додани воситаҳои раванд (масалан, усули тазриқи фишори паст, усули бастабандии марказӣ ва ғ.) , дар кори назорати процессхо нагз кор карда, сифати процессро таъмин намуда, фарки байни махсулотро кам кардан;Қадамҳои махсуси корро дар марҳилаҳои асосӣ, ки ба бехатарӣ таъсир мерасонанд (масалан, тоза кардани порчаи электрод, тоза кардани хокаи хок, усулҳои гуногуни кафшер барои маводҳои гуногун ва ғайра) муқаррар кунед, мониторинги стандартии сифат, бартараф кардани қисмҳои нуқсон ва бартараф кардани маҳсулоти ноқис (масалан, деформатсияи порчаи электрод, пунксияи диафрагма, афтидани маводи фаъол, ихроҷи электролит ва ғ.);Майдони истехсолотро тоза ва озода нигох доред, идоракунии 5S ва назорати 6-сигмаро ба амал бароред, ба омехта шудани ифлосхо ва намии истехсолот рох надихед ва таъсири фалокатро дар истехсолот ба бехатарй кам кунед.
Вақти фиристодан: Ноябр-16-2022