Miért melegednek túl az akkumulátorok, és hogyan lehet ezt elkerülni?

Az akkumulátor túlmelegedése fontos probléma, amely az akkumulátor használata során előfordulhat, különösen nagy teljesítmény vagy hosszan tartó használat esetén. A túlmelegedés nemcsak az akkumulátor teljesítményének romlását okozhatja, hanem biztonsági kockázatokat is jelenthet, például tüzet vagy robbanást. Ezért elengedhetetlen az akkumulátor túlmelegedésének okainak, tüneteinek és megelőzési módszereinek megértése.az akkumulátor élettartamának meghosszabbításaés a biztonság javítása.

 

Mi az akkumulátor túlmelegedése?

Az akkumulátor túlmelegedése azt az állapotot jelenti, amikor az akkumulátor üzemi hőmérséklete meghaladja a tervezett biztonságos tartományt. Minden akkumulátornak van egy optimális üzemi hőmérsékleti tartománya, és amikor a hőmérséklet meghaladja ezt a tartományt, az akkumulátoron belüli kémiai reakciók instabillá válhatnak, ami teljesítményromláshoz és akár potenciális veszélyekhez is vezethet.

 

Az akkumulátor túlmelegedésének következményei

Az akkumulátor túlmelegedésének következményei a következők lehetnek:

  • TeljesítménycsökkenésA túlmelegedés felgyorsítja az akkumulátor öregedését, csökkenti annak tényleges kapacitását és lerövidíti az akkumulátor üzemidejét.
  • Termikus megfutás (TR)A magas hőmérséklet túlmelegedést okozhat az akkumulátorban, ami gyors hőmérséklet-emelkedéshez, duzzanathoz, sőt tüzet vagy robbanást is okozhat.
  • Akkumulátor károsodásaA hosszan tartó túlmelegedés károsíthatja az akkumulátor belső kémiai összetételét, szivárgást vagyakkumulátor deformációja.

 

Az akkumulátor túlmelegedésének okai

Az akkumulátor túlmelegedésének okai változatosak lehetnek, beleértve:

  1. Gyors töltés vagy túltöltésA gyorstöltés nagy áramot generál az akkumulátorban, ami túlzott hőtermeléshez vezet. Ha a töltési áram meghaladja az akkumulátor kapacitását, az akkumulátor hőmérséklete gyorsan emelkedik.
  2. Rossz minőségű vagy lemerült akkumulátorA régebbi vagy rossz minőségű akkumulátorok megnövekedett belső ellenállással rendelkeznek, ami hő felhalmozódásához és túlmelegedéshez vezet.
  3. Magas külső hőmérsékletMeleg környezetben az akkumulátor hőelvezető képessége csökken, ami növeli a túlmelegedés valószínűségét.
  4. Nem megfelelő használat vagy túlzott kisütésAz akkumulátorok túlmelegedhetnek túlzott lemerülés esetén, különösen tartós nagy terhelés alatt.
  5. Akkumulátorkezelő rendszer (BMS) meghibásodásaAz akkumulátorkezelő rendszer meghibásodása megakadályozhatja a hőmérséklet és az áramerősség megfelelő figyelését, ami túlmelegedéshez vezethet.

 

Az akkumulátor túlmelegedésének tünetei

Az akkumulátor túlmelegedésének gyakori tünetei a következők:

Deformáció vagy duzzanat:

A túlmelegedés megnöveli a belső nyomást, ami az akkumulátorház megduzzadását vagy deformálódását okozhatja.

Szag vagy füst:

A túlmelegedett akkumulátorok szagokat vagy füstöt bocsáthatnak ki, ami túlzott belső reakciókat jelez.

Rendellenesen magas hőmérséklet:

Az akkumulátor felületi hőmérséklete jelentősen magasabb lesz a normál üzemi hőmérsékleténél.

Csökkent töltési vagy kisütési hatékonyság:

A túlmelegedés csökkentheti az akkumulátor teljesítményét, ami lassabb töltési sebességet és kisebb kisütési kapacitást eredményez.

 

Az akkumulátor túlmelegedésének megakadályozása

  1. Használja a megfelelő töltőt: A túltöltés elkerülése érdekében használjon az akkumulátorhoz illő töltőt. Győződjön meg arról, hogy a töltő kimeneti feszültsége és áramerőssége megegyezik az akkumulátor specifikációival.
  2. Kerülje a túltöltést: Időben állítsa le a töltést, és kerülje az akkumulátor maximális feszültségénél nagyobb töltést.
  3. Tartsa fenn a megfelelő üzemi hőmérsékletet: Győződjön meg arról, hogy az akkumulátor ideális hőmérsékleti tartományon belül működik, kerülje a magas hőmérsékletű környezetben, különösen a szélsőséges hőségben való használatát.
  4. Használjon akkumulátorkezelő rendszert (BMS)Az akkumulátorfelügyeleti rendszer (BMS) segít felügyelni a töltési és kisütési folyamatokat, biztosítva az akkumulátor biztonságos működését és megakadályozva a túlmelegedést.
  5. Rendszeresen ellenőrizze az akkumulátor állapotátRendszeresen ellenőrizze az akkumulátor megjelenését és teljesítményét, hogy időben felismerje és kicserélje az elöregedett vagy sérült akkumulátorokat.
  6. Biztosítson jó szellőzést: Győződjön meg arról, hogy az akkumulátort tartalmazó eszköz elegendő hőelvezető hellyel rendelkezik a túlmelegedés elkerülése érdekében.

 

Az akkumulátor túlmelegedésének kezelése

Ha az akkumulátor túlmelegszik, a következő intézkedéseket kell tenni:

  1. Húzza ki a tápellátást: Ha az akkumulátor töltés vagy használat közben túlmelegszik, azonnal hagyja abba a használatát, és húzza ki a tápforrást.
  2. Hűtse le az akkumulátortAz akkumulátort árnyékos, szellőző helyen helyezze el, kerülve a magas hőmérsékletet.
  3. Vizsgálja meg az akkumulátort: Ellenőrizze, hogy nincs-e sérülés, duzzanat vagy szivárgás. Ha az akkumulátor sérült, biztonságosan ártalmatlanítsa.
  4. Kerülje az érintkezést: Ha az akkumulátor súlyosan túlmelegedett vagy füstöl, kerülje a közvetlen érintkezést, és tartsa távol az akkumulátort gyúlékony anyagoktól.

 

Melyik akkumulátorok melegednek túl nagyobb valószínűséggel?

A különböző típusú akkumulátorok eltérő érzékenységgel rendelkeznek a túlmelegedéssel szemben. Általában

18650 hengeres NCM és LCO akkumulátorok:

Ezek az akkumulátorok hajlamosabbak a túlmelegedésre a nikkel-kobalt-mangán (NCM) és lítium-kobalt-oxid (LCO) kémiai összetételük miatt, különösen nagy teljesítmény mellett vagy magas hőmérsékletű környezetben.

LFP (lítium-vas-foszfát) akkumulátorok:

LFP akkumulátorokjobb hőstabilitással rendelkeznek, és a túlmelegedés valószínűsége alacsonyabb, mint az NCM és LCO akkumulátorok esetében.

A nagyméretű prizmás akkumulátorok (pl. az elektromos járművek akkumulátorcsomagjaiban használtak) hajlamosabbak lehetnek a túlmelegedésre, különösen megfelelő hűtőrendszerek nélkül.

 

Miért melegszenek fel a nem használt akkumulátorok?

Még használaton kívül is előfordulhatnak belső kémiai reakciók az akkumulátorban, ami hő felhalmozódásához vezethet. Különösen akkor, ha az akkumulátorokat hosszú ideig tárolják, nem teljesen feltöltve vagy lemerítve, illetve forró környezetben tárolják, a belső ellenállás hőmérséklet-emelkedést okozhat.

 

Okozhat-e az akkumulátor túlmelegedése hőmegfutást (TR)?

Igen, ha a túlmelegedést nem szabályozzák azonnal, az hőmegfutáshoz (TR) vezethet. Ez egy rendkívül veszélyes folyamat, amelyben a belső kémiai reakciók felerősödnek, ami gyors hőmérséklet-emelkedést okoz, ami tüzet vagy robbanást okozhat.

 

A különböző méretű akkumulátorok befolyásolják a hőelvezetést?

A térfogat befolyásolja a hőmérséklet-átadást. Például, amikor sütőben vagy mikrohullámú sütőben különböző térfogatú ételeket melegítünk azonos ideig, a nagyobb étel középső hőmérséklete alacsonyabb lesz. Hasonlóképpen, az akkumulátor belső kémiai reakciója által termelt hő belülről kifelé terjed, és a különböző térfogatú akkumulátorok eltérően fognak működni. Jin Liu szerint...A hengeres akkumulátor mérete és a hőteljesítmény közötti kapcsolat vizsgálatakimutatta, hogy a nagyobb átmérő-magasság (D/H) aránnyal rendelkező sejtek alacsonyabb hőmérsékletet és alacsonyabb hőgradienseket mutattak.

A különböző méretű akkumulátorok befolyásolják a hőelvezetést?

 

Következtetés

Az akkumulátor túlmelegedése egy olyan probléma, amelyet komolyan kell venni, különösen a nagy teljesítményű eszközök és az elektromos járművek esetében. Az akkumulátor túlmelegedésének okainak és tüneteinek megértése, valamint a megfelelő megelőző intézkedések megtétele hatékonyan meghosszabbíthatja az akkumulátor élettartamát és javíthatja a biztonságot. A megfelelő töltés, tárolás, használati környezet, valamint az időben történő ellenőrzés és karbantartás kulcsfontosságú az akkumulátor túlmelegedésének elkerüléséhez.


Közzététel ideje: 2024. dec. 12.