锂金属阳极固态电池是电动汽车中能量密度最高的电池,过去十年来,人们在研发方面投入了大量资金。虽然大多数研究都集中在防止锂金属枝晶最终导致电池短路,但这些短路的性质仍然难以捉摸。软短路尤其受到关注,甚至在已发表的数据中也未得到认可。在这里,我们全面概述了复合聚合物电解质固态锂金属电池中软短路的检测和分析,以及对软短路动力学的基本理解。由焦耳热、化学反应性和其他过程驱动的微秒到毫秒时间尺度上的软短路瞬时解除短路限制了人们确定电池是否短路的能力。我们提供了多种实验方法来检测和分析任何类型电池中的软短路,作为所有电池研究人员的资源。
在强迫放电和细胞逆转的情况下,所有细胞都是绝对安全的。在滥用条件下,例如由于短路引起的极端加热,一个集成的安全通风口打开。li-mno 2 - 系统具有不释放任何有毒或侵略性物质的优势,因此对人类和环境没有危险。使用限制在短路的情况下限制输出电流的li-mno 2高速率电池的安全性提高。
图图2.1:提供反应性当前故障响应能力的成本之间的关系说明16图3.1:MAS在各种能力水平上的MAS合规性,用于平衡故障场景27图3.2:MAS在不平衡的故障场景的各种能力水平上的MAS合规性27图3.3:图3.3图3.3:提供响应响应响应能力2. 4.短路比为2和5的网格的上升时间标准。33图3.5:从各种计算方法得出的反应电流41图D.1:短路的简化等效电路52图D.2:灌木丛中的托伦斯岛的电压53图53图D.3:短路的简化等效电路:具有多个总线的短路,多个总线53图D.4:电压隔板54:Bus 54图54图54图54图54图54图54图54图54图54图54图54图54图D.6故障D. 6 D.7:故障期间的总线电压,带有反应电流注入55图D.8:昆士兰州商业分配馈线通过电压SAG弹跳弹跳57图D.9:带有和没有反应性支撑的总线电压58图D.10:临时电压59图59图59图E.1:在POC和WTG末端的模拟反应电流,响应62
• 光纤的完全电气隔离也使其成为一种更安全、无火花的介质,可用于危险环境,例如飞机燃料电池或可能存在挥发性气体的其他应用。由于传输的只是光,而不是电,因此不存在电缆损坏而产生火花或短路的风险。出于同样的原因,对执行日常维护以连接电缆的用户来说,不存在电击危险或风险。因此,光纤介质通常被指定用于 I 类、I 区 (Ex) 环境,例如海军舰艇、商业油轮和其他封闭环境中,在这些环境中,火花/电弧事件的风险被视为严重的安全隐患。
相比之下,在这种情况下,分布式电池配置更强大。在BCB和UPS之间发生短路时,对系统的影响是局部的。具体来说,只有连接到受影响电路的电池组才能被渲染,而其余的分布式电池将保持运行。隔离的短路的影响可以防止系统关闭,从而确保了连接到未受影响的电池组的负载的继续电源。与前面提到的集中式体系结构固有的漏洞相比,分布式电池的故障遏制和弹性显着提高了系统的可用性。
今天,世界上每年发生了超过800万次大火,这些大火的主要部分,30-40%,即超过200万大火,与电力部门有关,在全球范围内约有3万人死亡。这主要是由于电缆绝缘材料缺乏防火和现有防火化合物的无效性。当然,今天有必要进行有关防止电缆中短路的研究,从而增加电缆绝缘的热阻力并将其充分定位。在全球电力部门的经验中,人们越来越多地注意火焰电缆,并确保建筑物和结构的消防安全仍然是紧急问题之一。降低聚合物的易燃性和易燃性程度并创建耐火(安全)材料是一个紧迫的问题,需要紧急解决方案,包括电缆行业。
请勿将电池存放在 60°C/140°F 以上的环境中。将电池存放在阴凉(低于 25°C/77°C)、干燥且温度变化较小的区域。高温会缩短电池使用寿命。请勿以允许端子短路的方式存放电池。长时间短路会导致电池内产生高温。高温会引起皮肤刺激或导致电池起火。避免在电池组件内反转电池极性。这样做可能会导致电池起火或泄漏。请勿将电池放置在加热设备附近,或长时间暴露在阳光直射下。7.3 其他
在发生内部短路的情况下,使用Dual-Fuse和Auxilariary Crowbar开关断开故障的腿,然后是备用腿(图。1,红色虚线框)自发连接,从而可以连续操作。为了提高系统的可靠性和紧凑性,可以在功率半导体[5],[6]组件(IGBTS,MOSFET等)上单层整合使用的熔断器,如图1(Fuse-On-transistor,蓝色虚线框)。在功率上的保险丝的集成分两个步骤进行了半导体组件。首先,熔断器,称为“独立保险丝”(图1,绿色虚线盒),由硅基板上的薄铜层(18 µm)制成,以研究组件的热和电气行为。
3.4详细信息如下所示。如图3,在正常的LIB中,当环境温度升高到90°C时,有机液体电解质和负电极开始反应,电池温度升高到环境温度以上(启动自动热现象)。如果环境温度在该状态下继续升高,则将发生树脂分离器的崩溃,并将导致平面短路的正极和负电极的短路,并会产生热量。当温度进一步升高时,阴极材料会热分解和释放氧气,从而导致与蒸发电解质的剧烈燃烧反应,从而导致热失落。另一方面,即使全稳态的LIB实验了类似的测试,电池温度仍与环境温度保持相同,因为它不含有机液体电解质和分离器,并且显示出较高的热稳定性。