Termal Kaçak Nedir?

Termal Kaçak Nedir?

Termal kaçak, lityum iyon pillerde meydana gelebilecek kontrolsüz bir reaksiyondur. Bataryada hasar veya kısa devre, bataryada ısı ve basınç oluşmasına neden olabilir. Bu belirli bir seviyeye ulaşırsa, daha fazla ısı ve basınç üreten kimyasal reaksiyonları tetikleyerek pozitif geri besleme döngüsüne neden olur. Termal kaçak, bir bataryadan diğerine hızla yayılarak feci patlamalara ve yangına neden olabilir. Termal kaçak yan ürünleri, büyük miktarlarda yanıcı hidrojen ve diğer toksik floroorganik gazları içerebilir.

Termal kaçağın potansiyel tetikleyicileri arasında pilin aşırı şarj edilmesi, pilin aşırı ısınması veya yüksek sıcaklıklara maruz bırakılması, aşırı yüksek deşarj oranı, kısa devre veya delinme gibi hasarlar bulunur. Bu faktörlerden herhangi biri, pilin yüksek enerjili malzemelerini ve organik bileşenlerini dengesizleştirerek kendi ısılarını üretmelerine neden olabilir. Bu ısı yeterince hızlı dağılmazsa, pil sıcaklığı artmaya devam edecek ve bu da ısı salma işlemini hızlandıracaktır.

Termal Kaçak Nasıl Azaltılır?

Önleyici güvenlik önlemlerinden bazıları sağlam bir pil kutusu, verimli bir soğutma sistemi ve koruyucu tasarım ve kontrol özelliklerini içerir. Akünün termal stabilitesini iyileştirmek ve ilk etapta tutuşmasını önlemek için elektrolit veya ayırıcıda alev geciktirici katkı maddeleri kullanılabilir.

Önleme Bölgesi

Aşama 1: Pilin Kötüye Kullanımı

Bu ilk aşamada, termal, elektriksel veya mekanik kötüye kullanım hücre hasarına neden olarak pil hücresi sıcaklıklarının ve basınçlarının artmasına neden olur.

Aşama 2: Gaz Dışı Üretim

Hücre sıcaklıkları ve basınçları yükseldikçe, yanıcı gazlar hücrelerden dışarı çıkar. Bu, termal kaçağı ve yangın olayını önlemek için harekete geçilmesi gereken kritik noktadır.

Aşama 3: Termal Kaçak

Termal kaçak, önleme bölgesinin sonunu ve muhafaza bölgesinin başlangıcını belirtir. Sıcaklıklar hızla yükselir ve duman oluşur. Bu noktada feci bir başarısızlık yakındır.

Muhafaza Bölgesi

Aşama 4: Yangın Oluşumu

Termal kaçıştan sonra ateş meydana gelir. Lityum iyon pil rafları, enerji depolama yoğunluğunu en üst düzeye çıkaracak şekilde yapılandırılırken, bu aynı zamanda hızlı yangın yayılımına da olanak tanır. Ateş oluştuğunda, alev bitişik hücrelere ve yapı malzemelerine kolayca geçebilir ve kontrol edilemez hale gelebilir.

Kızılötesi Kameralarla Termal Kaçağı Önleme

Günümüzde yangın oluşumunu uyaran çeşitli yangın algılama sensörleri mevcuttur. Aşağıdaki görsel, yangın algılama cihazlarının yangın gelişiminin farklı aşamalarında karşılık gelen hasar seviyeleri ile göreceli olarak tespit edilebilirliğini göstermektedir.

Kızılötesi kamera sistemleri, yangın çıkmadan önce ilk uyarı veren sistemlerdir. Yangın geliştirme sürecinin başlarında piller tarafından üretilen ısıyı "görebilirler". Termal kameralar, duman parçacıkları veya alevler oluşturmadan önce "ateşi" algılar.

Pil izleme için doğru sensör seçimi ve yerleşimi, optimum algılama performansı sağlamak için kritik öneme sahiptir. Dış mekân veya yüksek hava akımı kurulumları için kızılötesi sensörler, algılama için en iyisidir.

Termal Kaçak Nedir?

Blog Yazıları