लिपो बैटरी कॉन्फ़िगरेशन में थर्मल रनवे को रोकना

लिथियम पॉलिमर (लिपो) बैटरी विभिन्न अनुप्रयोगों में उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स से लेकर इलेक्ट्रिक वाहनों तक तेजी से लोकप्रिय हो गई है। हालांकि, उनके उच्च ऊर्जा घनत्व के साथ थर्मल रनवे का जोखिम आता है, एक संभावित खतरनाक स्थिति जहां बैटरी ओवरहीट हो जाती है और आग या विस्फोट हो सकती है। इस लेख में, हम यह पता लगाएंगे कि निर्माता, विशेष रूप से उन लोगों को कैसे उत्पादन कर रहे हैंचीन लिपो बैटरी, इस महत्वपूर्ण सुरक्षा चिंता को संबोधित कर रहे हैं।

थर्मल रनवे को रोकने के लिए चीनी निर्माता किन सुरक्षा मानकों का उपयोग करते हैं?

चीनी निर्माताओं ने थर्मल भगोड़ा के जोखिम को कम करने के लिए कठोर सुरक्षा मानकों को लागू किया हैचीन लिपो बैटरीउत्पादन। इन मानकों को यह सुनिश्चित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है कि बैटरी सुरक्षा से समझौता किए बिना विभिन्न तनावों का सामना कर सकती है।

उपयोग किए गए प्राथमिक मानकों में से एक GB/T 31485-2015 है, जो इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए लिथियम-आयन बैटरी के लिए सुरक्षा आवश्यकताओं को रेखांकित करता है। इस मानक में थर्मल दुरुपयोग, ओवरचार्ज, ओवर-डिस्चार्ज और शॉर्ट सर्किट की स्थिति के लिए परीक्षण शामिल हैं। निर्माताओं को यह प्रदर्शित करना चाहिए कि उनकी बैटरी थर्मल रनवे का अनुभव किए बिना इन परीक्षणों को सहन कर सकती है।

एक और महत्वपूर्ण मानक QC/T 743-2006 है, जो इलेक्ट्रिक साइकिल में उपयोग किए जाने वाले लिथियम-आयन बैटरी के लिए सुरक्षा आवश्यकताओं पर केंद्रित है। यह मानक आंतरिक शॉर्ट सर्किट को रोकने के लिए उचित सेल निर्माण और इन्सुलेशन के महत्व पर जोर देता है जो थर्मल रनवे को जन्म दे सकता है।

चीनी निर्माता भी IEC 62133 जैसे अंतर्राष्ट्रीय मानकों का पालन करते हैं, जो पोर्टेबल सील माध्यमिक लिथियम कोशिकाओं और बैटरी के सुरक्षित संचालन के लिए आवश्यकताओं और परीक्षणों को निर्दिष्ट करता है। इस मानक में ओवरचार्ज, ओवर-डिस्चार्ज और शॉर्ट सर्किट के खिलाफ सुरक्षा के प्रावधान शामिल हैं, जो सभी थर्मल रनवे को रोकने में महत्वपूर्ण हैं।

इन मानकों का पालन करने के लिए, निर्माता विभिन्न तकनीकों को नियोजित करते हैं:

1. उन्नत विभाजक सामग्री: सिरेमिक-लेपित या नैनोपोरस सेपरेटरों का उपयोग करना जो उच्च तापमान पर अपनी अखंडता को बनाए रखते हैं, आंतरिक लघु सर्किट के जोखिम को कम करते हैं।

2. थर्मल प्रबंधन प्रणाली: गर्मी को प्रभावी ढंग से फैलाने और इष्टतम ऑपरेटिंग तापमान को बनाए रखने के लिए शीतलन तंत्र को लागू करना।

3. बैटरी मैनेजमेंट सिस्टम (BMS): सोफिस्टिकेटेड BM को एकीकृत करना जो सेल वोल्टेज, करंट और तापमान की निगरानी करते हैं, जब असुरक्षित स्थिति को रोकने के लिए आवश्यक हो तो हस्तक्षेप।

4. फ्लेम-रिटार्डेंट एडिटिव्स: थर्मल इवेंट के मामले में दहन को दबाने के लिए इलेक्ट्रोलाइट या इलेक्ट्रोड सामग्री में एडिटिव्स को शामिल करना।

ये उपाय सामूहिक रूप से चीन लिपो बैटरी कॉन्फ़िगरेशन की सुरक्षा प्रोफ़ाइल को बढ़ाने में योगदान करते हैं, जिससे थर्मल भगोड़ा घटनाओं की संभावना को काफी कम कर दिया जाता है।

थर्मल स्थिरता परीक्षणों में चीनी लिपो बैटरी की तुलना कैसे होती है?

थर्मल स्थिरता बैटरी सुरक्षा का एक महत्वपूर्ण पहलू है, और चीनी निर्माताओं ने इस संबंध में अपनी लिपो बैटरी के प्रदर्शन में सुधार करने में महत्वपूर्ण प्रगति की है। तुलनात्मक अध्ययनों से पता चला है कि उच्च गुणवत्ता वाले चीनी लिपो बैटरी अक्सर बराबर प्रदर्शन करते हैं, और कभी-कभी अधिक से अधिक, अन्य देशों में उत्पादित बैटरी की थर्मल स्थिरता।

थर्मल स्थिरता का मूल्यांकन करने के लिए उपयोग किया जाने वाला एक प्रमुख परीक्षण नेल पैठ परीक्षण है। इस परीक्षण में, आंतरिक शॉर्ट सर्किट का अनुकरण करने के लिए बैटरी के माध्यम से एक नाखून संचालित होता है। चीनी निर्माताओं ने बैटरी विकसित की है जो थर्मल रनवे का अनुभव किए बिना इस परीक्षण का सामना कर सकते हैं, अक्सर उन्नत इलेक्ट्रोड सामग्री और विभाजक डिजाइनों का उपयोग करके।

एक अन्य महत्वपूर्ण मूल्यांकन ओवन परीक्षण है, जहां बैटरी को उनके थर्मल स्थिरता का आकलन करने के लिए ऊंचे तापमान के अधीन किया जाता है। हाल के आंकड़ों से पता चलता है कि अग्रणीचीन लिपो बैटरीनिर्माताओं ने कोशिकाओं का उत्पादन किया है जो 150 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान पर स्थिरता बनाए रखते हैं, जो विश्व स्तर पर उद्योग-अग्रणी मानकों के लिए तुलनीय है।

त्वरित दर कैलोरीमेट्री (एआरसी) परीक्षण थर्मल स्थिरता के लिए एक और महत्वपूर्ण बेंचमार्क है। यह परीक्षण एडियाबेटिक परिस्थितियों में एक बैटरी की स्व-हीटिंग दर को मापता है। चीनी बैटरी ने एआरसी परीक्षणों में प्रभावशाली परिणाम दिखाए हैं, कुछ मॉडल ने 150 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर 0.02 डिग्री सेल्सियस/मिनट के रूप में आत्म-हीटिंग दरों का प्रदर्शन किया है, जो उत्कृष्ट थर्मल स्थिरता का संकेत देता है।

यह ध्यान देने योग्य है कि थर्मल स्थिरता परीक्षणों में चीनी लिपो बैटरी का प्रदर्शन निर्माता और विशिष्ट बैटरी डिजाइन के आधार पर काफी भिन्न हो सकता है। टॉप-टियर चीनी निर्माता अक्सर अपनी बैटरी की सुरक्षा सुविधाओं में सुधार करने के लिए अनुसंधान और विकास में भारी निवेश करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप ऐसे उत्पाद होते हैं जो अंतर्राष्ट्रीय सुरक्षा मानकों को पूरा करते हैं या उससे अधिक होते हैं।

चीनी लिपो बैटरी थर्मल स्थिरता में कुछ उल्लेखनीय प्रगति में शामिल हैं:

1. उपन्यास इलेक्ट्रोलाइट फॉर्मूलेशन जो उच्च तापमान पर स्थिर रहते हैं

2. बढ़ी हुई संरचनात्मक स्थिरता के साथ बेहतर कैथोड सामग्री

3. बेहतर गर्मी अपव्यय के लिए उन्नत थर्मल इंटरफ़ेस सामग्री

4. नवीन सेल डिजाइन जो अतिरिक्त सुरक्षा सुविधाओं को शामिल करते हैं

इन सुधारों ने विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए विश्वसनीय और सुरक्षित बिजली स्रोतों के रूप में चीनी लिपो बैटरी की बढ़ती प्रतिष्ठा में योगदान दिया है। हालांकि, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि थर्मल स्थिरता समग्र बैटरी सुरक्षा का सिर्फ एक पहलू है, और उपयोगकर्ताओं को सुरक्षित संचालन सुनिश्चित करने के लिए हमेशा उचित हैंडलिंग और उपयोग दिशानिर्देशों का पालन करना चाहिए।

केस स्टडीज: थर्मल रनवे इंसिडेंट्स एंड लेसन्स सीखा

जबकि थर्मल रनवे को रोकने में महत्वपूर्ण प्रगति हुई है, पिछली घटनाओं की जांच करना बैटरी सुरक्षा में और सुधार के लिए मूल्यवान अंतर्दृष्टि प्रदान करता है। यहां कुछ उल्लेखनीय केस स्टडी हैं जिसमें लिपो बैटरी और उनसे सीखे गए सबक शामिल हैं:

केस स्टडी 1: इलेक्ट्रिक वाहन बैटरी फायर

2018 में, चीन में एक इलेक्ट्रिक वाहन ने थर्मल रनवे के कारण एक गंभीर बैटरी की आग का अनुभव किया। जांच से पता चला कि यह घटना एक विनिर्माण दोष के कारण हुई थी जिसके कारण आंतरिक शॉर्ट सर्किट हुआ। इस मामले ने उत्पादन प्रक्रिया के दौरान कड़े गुणवत्ता नियंत्रण उपायों के महत्व पर प्रकाश डाला।

सीख सीखी:

1. संभावित दोषों का पता लगाने के लिए अधिक कठोर परीक्षण प्रक्रियाओं को लागू करें

2. संभावित रूप से प्रभावित बैटरी को जल्दी से पहचानने और याद करने के लिए ट्रेसबिलिटी सिस्टम को बढ़ाएं

3. व्यक्तिगत कोशिकाओं को बेहतर ढंग से अलग करने और थर्मल घटनाओं के प्रसार को रोकने के लिए बैटरी पैक डिजाइन में सुधार करें

केस स्टडी 2: उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स ओवरहीटिंग

एक लोकप्रिय स्मार्टफोन मॉडल ने 2016 में बैटरी सूजन और ओवरहीटिंग की कई घटनाओं का अनुभव किया। मूल कारण को एक डिजाइन दोष के रूप में पहचाना गया था जो बैटरी कोनों पर अत्यधिक दबाव डालता है। इस मामले ने एकीकृत करते समय पूरे डिवाइस डिजाइन पर विचार करने के महत्व पर जोर दियाचीन लिपो बैटरीपैक।

सीख सीखी:

1. अंतिम उत्पाद डिजाइन के भीतर बैटरी पर व्यापक तनाव परीक्षण का संचालन करें

2. बैटरी पैक एकीकरण के लिए अधिक मजबूत गुणवत्ता आश्वासन प्रक्रियाओं को लागू करें

3. उपभोक्ता उपकरणों में संभावित बैटरी मुद्दों के लिए बेहतर प्रारंभिक चेतावनी प्रणाली विकसित करें

केस स्टडी 3: एनर्जी स्टोरेज सिस्टम फायर

2019 में, लिपो बैटरी का उपयोग करने वाले एक बड़े पैमाने पर ऊर्जा भंडारण प्रणाली ने थर्मल रनवे के कारण आग का अनुभव किया। जांच से पता चला कि घटना को कूलिंग सिस्टम में एक विफलता से ट्रिगर किया गया था, जिसके कारण कई बैटरी मॉड्यूल को ओवरहीट किया गया था।

सीख सीखी:

1. बड़े पैमाने पर बैटरी प्रतिष्ठानों के लिए थर्मल प्रबंधन प्रणालियों में अतिरेक में सुधार करें

2. विशेष रूप से लिथियम बैटरी फायर के लिए डिज़ाइन किए गए अधिक उन्नत फायर दमन प्रणाली विकसित करें

3. बैटरी सिस्टम के लिए वास्तविक समय की निगरानी और भविष्य कहनेवाला रखरखाव क्षमताओं को बढ़ाएं

केस स्टडी 4: ड्रोन बैटरी विस्फोट

एक हॉबीस्ट ड्रोन ने 2017 में एक मिड-फ्लाइट बैटरी विस्फोट का अनुभव किया, जिससे ड्रोन दुर्घटनाग्रस्त हो गया। जांच से पता चला कि उपयोगकर्ता ने अनजाने में पिछली उड़ान के दौरान बैटरी को क्षतिग्रस्त कर दिया था, लेकिन निरीक्षण के बिना इसका उपयोग करना जारी रखा।

सीख सीखी:

1. उचित बैटरी हैंडलिंग और निरीक्षण प्रक्रियाओं पर उपयोगकर्ता शिक्षा में सुधार करें

2. मामूली प्रभावों का सामना करने के लिए अधिक मजबूत बैटरी केसिंग विकसित करें

3. स्मार्ट बैटरी सिस्टम को लागू करें जो संभावित क्षति का पता लगा सकते हैं और रिपोर्ट कर सकते हैं

केस स्टडी 5: विनिर्माण सुविधा आग

एक चीन लिपो बैटरी निर्माण सुविधा ने 2020 में बैटरी के एक बैच में थर्मल रनवे के कारण एक महत्वपूर्ण आग का अनुभव किया, जो कि गठन साइकिलिंग से गुजर रहा था। घटना ने विनिर्माण प्रक्रिया के दौरान सुरक्षा उपायों के महत्व पर प्रकाश डाला।

सीख सीखी:

1. बैटरी उत्पादन सुविधाओं में सुरक्षा प्रोटोकॉल और नियंत्रण उपायों को बढ़ाएं

2. बैटरी गठन प्रक्रिया के दौरान अधिक उन्नत निगरानी प्रणालियों को लागू करें

3. विनिर्माण सुविधाओं के लिए बेहतर आपातकालीन प्रतिक्रिया योजनाएं विकसित करें

ये मामले अध्ययन थर्मल रनवे को रोकने में चल रही चुनौतियों और बैटरी डिजाइन, विनिर्माण प्रक्रियाओं और सुरक्षा प्रोटोकॉल में निरंतर सुधार के महत्व को रेखांकित करते हैं। वे बैटरी सुरक्षा के लिए एक समग्र दृष्टिकोण की आवश्यकता को भी उजागर करते हैं जो न केवल बैटरी को ही मानता है, बल्कि उपकरणों और प्रणालियों में इसके एकीकरण के साथ -साथ उपयोगकर्ता शिक्षा और हैंडलिंग प्रथाओं में भी।

जैसे-जैसे उच्च प्रदर्शन वाले लिपो बैटरी की मांग बढ़ती जा रही है, निर्माता, विशेष रूप से चीन में, इन चुनौतियों का समाधान करने के लिए अनुसंधान और विकास में भारी निवेश कर रहे हैं। पिछली घटनाओं से सीखने और मजबूत सुरक्षा उपायों को लागू करने से, उद्योग अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए सुरक्षित और अधिक विश्वसनीय बैटरी समाधान बनाने की दिशा में काम कर रहा है।

निष्कर्ष

लिपो बैटरी कॉन्फ़िगरेशन में थर्मल रनवे की रोकथाम निर्माताओं के लिए एक महत्वपूर्ण ध्यान केंद्रित है, विशेष रूप से चीन में, जहां दुनिया की लिथियम बैटरी का एक महत्वपूर्ण हिस्सा उत्पादन किया जाता है। कड़े सुरक्षा मानकों के पालन के माध्यम से, बैटरी डिजाइन और सामग्रियों में निरंतर सुधार, और पिछली घटनाओं से सीखे गए सबक, उद्योग बैटरी सुरक्षा को बढ़ाने में महत्वपूर्ण प्रगति कर रहा है।

हालांकि, जैसा कि केस स्टडी प्रदर्शित करता है, सुधार के लिए हमेशा जगह होती है। चल रही चुनौती सुरक्षा की आवश्यकता के साथ उच्च ऊर्जा घनत्व और प्रदर्शन की मांग को संतुलित करना है। इसके लिए निर्माताओं, शोधकर्ताओं, नियामकों, और अंतिम उपयोगकर्ताओं के बीच सुरक्षा उपायों को लगातार परिष्कृत करने और बढ़ाने के लिए एक सहयोगी प्रयास की आवश्यकता होती है।

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संदर्भ

1. झांग, जे। एट अल। (२०२०)। "लिथियम-आयन बैटरी की थर्मल रनवे विशेषताएं: तंत्र, पता लगाने और रोकथाम।" जर्नल ऑफ़ पावर सोर्स, 458, 228026।

2. वांग, क्यू। एट अल। (2019)। "थर्मल रनवे ने लिथियम आयन बैटरी की आग और विस्फोट का कारण बना।" जर्नल ऑफ पावर सोर्स, 208, 210-224।

3. लियू, के। एट अल। (2018)। "लिथियम-आयन बैटरी सेल विफलता के सुरक्षा मुद्दे और तंत्र।" जर्नल ऑफ़ एनर्जी स्टोरेज, 19, 324-337।

4. चेन, एम। एट अल। (२०२१)। "लिथियम-आयन बैटरी थर्मल रनवे सुरक्षा पर प्रगति और भविष्य के दृष्टिकोण।" ऊर्जा भंडारण सामग्री, 34, 619-645।

5. फेंग, एक्स। एट अल। (2018)। "इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए लिथियम आयन बैटरी का थर्मल रनवे मैकेनिज्म: एक समीक्षा।" ऊर्जा भंडारण सामग्री, 10, 246-267।