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2022-7-8   新闻中心

如何防止电池热失控?


一:什么是相变储能材料


      相变储能材料 (Phase change materials, 简称PCMs),相变储能是指物质在相变化(物理形态转换)过程中吸收或释放能量(其工作原理类似于电池),正是这一特性构成了相变储能材料具有广泛应用的理论基础。


     相变材料从固态向液态转变时,要经历物理状态的变化。在这两种相变过程中,材料要从环境中吸热,反之,向环境放热。在物理状态发生变化时可储存或释放的能量称为相变焓。






二:相变储能材料有什么特点


      相变材料有一个相变点,当设备温度超过相变点,那么我们的相变材料就会开始工作,吸收这些热量,从而使设备保持在一定的温度范围内。


       举个列子:我给手机贴了一个相变温度点为37°的相变材料,然后我开始使用手机,手机温度开始慢慢升高,到达37°,这个时候我们的相变材料就开始发挥作用了,他开始吸收超过37°的这些热量,并存储在自身内部,让我们的手机温度保持在37°,直到相变材料吸收达到饱和状态才会继续升温。




三:为什么要使用相变材料


      太冷太热,都会让人感到不适,和人一样,我们日常使用的机械设备,也对温度很敏感,温度会影响它的安全和性能。

      具体哪些影响呢,例如锂离子电池,在低温充电时候呢容易产生固体结晶,严重的会导致正负极的短路,低温环境使用时电池的放电性能会变差,放电电压变低,而且容量明显减少尤其冬季的时候,北方的小伙伴真的是要哭晕在车里了。

       而当设备在工作之后, 温度很容易飙升,高温环境下电池内的活性物质的反应加快,更容易产生很多的热量形成恶性循环,导致热失控,同时副反应增多产生大量的气体,存在易燃易爆的风险,长时间在高温环境下工作呢,电池的循环寿命也会明显的缩短,电池组内部的电池之间也会因为温差,导致电压容量出现差异,在经过数欠充放电循环之后,电池之间的性能差异会越来越明显,造成恶性循环,电池性能下降,表现在可充入的电量减少,更容易发热安全性能降低,所以,为了使电池能达到最佳的性能和寿命,需要将电池包的温度需要将电池包的温度,减少电池包内不均匀的温度分布,来避免模块之间的不平衡,降低电池性能衰减的速度,这也是能够消除相关的潜在风险。



四:相变材料如何使用


      为了使用多种环境,相变材料也有多种形态,根据相变材料的形态不同,我们的使用场景以及使用方法都有些许变动。

      第一种:9002系列 - 固态片材


这种形态的相变材料厚度薄,质量轻,压缩性较低,适合用于手机,电子手表等小型移动设备


 第二种:9004系列 - 电池组特化形



专为18650,21700电池定制的形状,恰到好处的凹槽能够增加相变材料与电池的接触面,得益于相变材料极好的吸热性,使得各个电池的温度更均匀,可工作时间更长。


  第三种:9005系列 - 相变凝胶


想要最大可能的利用空间,那么相变凝胶会是很好的选择,它是具有一定的流动性和粘结力的膏状物。