Đánh giá mức độ truyền nhiệt trong sự cố tỏa nhiệt để kiểm tra an toàn của pin

ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ TRUYỀN NHIỆT TRONG SỰ CỐ TỎA NHIỆT ĐỂ KIỂM TRA AN TOÀN CỦA PIN

Khi tiềm ẩn lỗi sản xuất hoặc bị hư hại do va chạm, pin lithium ion trong xe điện có thể bị đoản mạch bên trong (internal short), từ đó nóng lên nhanh chóng, dẫn đến sự cố tỏa nhiệt (thermal runaway). Một khi các cell pin nóng lên, nhiệt độ sẽ tiếp tục tăng và “lan truyền” nhiệt sang các cell pin khác, khiến toàn bộ hệ thống pin bốc cháy. Để ngăn chặn tai nạn này, nhiều tiêu chuẩn quốc tế được ban hành, yêu cầu các nhà sản xuất pin phải thực hiện bài kiểm tra đánh giá mức độ truyền nhiệt.

Kiểm tra mức độ truyền nhiệt là gì?

Sau khi giả lập hiện tượng tỏa nhiệt bằng cách tác động cơ học hoặc gia nhiệt lên một cell pin, các nhà sản xuất pin đánh giá ảnh hưởng của sự truyền nhiệt lên toàn bộ hệ thống pin. Mức độ truyền nhiệt được xác minh bằng cách đo điện áp và nhiệt độ của từng cell pin khi nhiệt lan truyền đến các cell pin đó. Cần phải đánh giá định lượng đối với điện áp và nhiệt độ, do đó sự biến thiên của 2 thông số này phải được ghi lại.

Thiết bị đo cần thiết cho bài kiểm tra

Kiểm tra mức độ lan truyền nhiệt là một dạng thử nghiệm phá hủy, do đó cần phải có một thiết bị ghi thu thập được tất cả dữ liệu một cách chính xác chỉ trong một lần đo để tối thiểu chi phí cho nhà sản xuất. Bên cạnh đó, bài kiểm tra này còn tiềm ẩn rủi ro về cháy nổ khó lường, đe dọa an toàn cho kỹ sư. Vậy nên, thiết bị đo trong bài kiểm tra này cần phải thỏa mãn 4 yêu cầu chính sau:

• Đảm bảo an toàn cho người thực hiện
• Đo đồng thời nhiệt độ, điện áp của từng cell pin và sự biến dạng của lớp vỏ do nhiệt.
• Đánh giá hành vi của Hệ thống quản lý pin BMS (Battery Management system unit).
• Đo biến động điện áp của các cell pin với tốc độ lấy mẫu cao.

Từ yêu cầu thực tế trên toàn cầu, HIOKI đã phát triển thiết bị ghi dữ liệu LR8450-01 có khả năng thu thập dữ liệu từ xa thông qua các module kết nối không dây. Không những vậy, thiết bị có thể mở rộng số kênh ghi lên đến 330 kênh, nhờ đó các kỹ sư có thể sở hữu được toàn bộ dữ liệu cần thiết ở mọi cell pin tại khoảng cách an toàn với mẫu thử nghiệm.

2 ưu điểm khiến LR8450-01 trở thành lựa chọn số 1:

• Đo an toàn nhờ chức năng cảnh báo và thu thập dữ liệu không dây

Với chức năng thu thập dữ liệu không dây, các module đo có thể đặt ở phòng thí nghiệm, trong khi bộ ghi dữ liệu có thể đặt ở một vị trí khác cách xa và an toàn hơn. Ngoài ra, thiết bị có thể xuất ra tín hiệu cảnh báo có thể cài đặt để báo động khi nhiệt độ tăng đến mức nguy hiểm

• Đồng thời ghi dữ liệu của hàng trăm kênh từ nhiều module khác nhau

LR8450-01 có thể kết hợp với một dải đa dạng các module hỗ trợ đo nhiều thông số khác nhau và ghi dữ liệu đồng thời trên số lượng lớn kênh.

Việc đánh giá quá trình truyền nhiệt và đưa ra các biện pháp đối phó với các sự cố có thể xảy ra là điều tối quan trọng đối với các nhà sản xuất và phát triển pin.Thiết bị ghi dữ liệu LR8450-01 cùng nhiều module đo lường đa dạng của Hioki có thể giúp tiến hành kiểm tra sự truyền nhiệt của pin một cách an toàn và đáng tin cậy. Giải pháp này cho phép bạn quan sát sự biến động về nhiệt độ và điện áp của từng cell pin, đồng thời đưa ra các đánh giá toàn diện, trong đó có cả việc đánh giá hoạt động của BMS và biến dạng vỏ pin do nhiệt.

Chia Sẻ