Tha sàbhailteachd bataraidhean lithium air a bhith na dhragh sa ghnìomhachas a-riamh. Air sgàth an structar stuthan sònraichte agus an àrainneachd obrachaidh iom-fhillte, aon uair ‘s gun tachair tubaist teine, nì e milleadh uidheamachd, call seilbh, agus eadhon leòintich. Às deidh teine ​​​​bataraidh lithium a bhith ann, tha an toirt air falbh duilich, bheir e ùine mhòr, agus gu tric bidh e a ’toirt a-steach gineadh mòran de ghasaichean puinnseanta. Mar sin, faodaidh cuir às do theine ann an deagh àm smachd a chumail air sgaoileadh an teine, losgadh farsaing a sheachnadh, agus barrachd ùine a thoirt do luchd-obrach teicheadh.

Tro phròiseas ruith teirmeach bataraidhean lithium-ion, bidh ceò, teine, agus eadhon spreadhadh gu tric a’ tachairt. Mar sin, tha a bhith a’ cumail smachd air an t-slighe teirmeach agus an duilgheadas sgaoilidh air a thighinn gu bhith na phrìomh dhùbhlan a tha mu choinneimh stuthan bataraidh lithium sa phròiseas cleachdaidh. Faodaidh taghadh an teicneòlas smàlaidh teine ​​​​ceart casg a chuir air sgaoileadh a bharrachd de ruith teirmeach bataraidh, rud a tha air leth cudromach airson casg a chuir air tachartasan teine.

Bheir an artaigil seo a-steach na prìomh innealan smàlaidh teine ​​​​agus innealan cuir às a tha rim faighinn air a’ mhargaidh an-dràsta, agus nì e mion-sgrùdadh air na buannachdan agus na h-eas-bhuannachdan a tha aig diofar sheòrsaichean innealan-smàlaidh.

Seòrsan innealan-smàlaidh

An-dràsta, tha na innealan-smàlaidh air a’ mhargaidh air an roinn sa mhòr-chuid ann an innealan-smàlaidh gas, innealan-teine ​​​​stèidhichte air uisge, innealan-teine ​​​​aerosol, agus innealan-teine ​​​​pùdar tioram. Gu h-ìosal tha ro-ràdh mu chòdan agus feartan gach seòrsa inneal-smàlaidh.

Perfluorohexane: Tha perfluorohexane air a liostadh ann an clàr PFAS den OECD agus EPA na SA. Mar sin, bu chòir cleachdadh perfluorohexane mar àidseant cuir às do theine cumail ri laghan agus riaghailtean ionadail agus conaltradh le buidhnean riaghlaidh àrainneachd. Leis gur e gasaichean taigh-glainne a th’ ann am bathar perfluorohexane ann an lobhadh teirmeach, chan eil e freagarrach airson spraeadh fad-ùine, dòs mòr, leantainneach. Thathas a 'moladh a chleachdadh còmhla ri siostam spraeadh uisge.

Trifluoromethane:Chan eil riochdairean trifluoromethane air an toirt a-mach ach le beagan de luchd-saothrachaidh, agus chan eil inbhean nàiseanta sònraichte ann a tha a’ riaghladh an seòrsa seo de dh’ àidseant cuir às do theine. Tha cosgais cumail suas àrd, agus mar sin chan eilear a’ moladh a chleachdadh.

Hexafluoropropane:Tha an t-àidseant cuir às seo buailteach milleadh a dhèanamh air innealan no uidheamachd aig àm cleachdaidh, agus tha an comas blàthachadh na cruinne (GWP) gu ìre mhath àrd. Mar sin, chan urrainnear hexafluoropropane a chleachdadh ach mar àidseant smàlaidh teine ​​​​eadar-amail.

Heptafluoropropane:Mar thoradh air buaidh taigh-glainne, tha grunn dhùthchannan air a chuingealachadh mean air mhean agus bidh e an aghaidh cuir às. An-dràsta, chaidh stad a chuir air riochdairean heptafluoropropane, a bheir gu duilgheadasan ann a bhith ag ath-lìonadh siostaman heptafluoropropane a th’ ann mar-thà aig àm cumail suas. Mar sin, chan eilear a 'moladh a chleachdadh.

Gas Inert:A’ toirt a-steach IG 01, IG 100, IG 55, IG 541, am measg a bheil IG 541 air a chleachdadh nas fharsainge agus air aithneachadh gu h-eadar-nàiseanta mar àidseant smàlaidh teine ​​​​uaine agus càirdeil don àrainneachd. Ach, tha na h-eas-bhuannachdan aige a thaobh cosgais togail àrd, iarrtas àrd airson siolandairean gas, agus cleachdadh àite mòr.

Àidseant stèidhichte air uisge:Bithear a’ cleachdadh innealan-smàlaidh ceò fìor-uisge gu farsaing, agus tha a’ bhuaidh fuarachaidh as fheàrr aca. Tha seo sa mhòr-chuid air sgàth gu bheil comas teas sònraichte mòr aig uisge, a dh’ fhaodas tòrr teas a ghabhail a-steach gu sgiobalta, a ’fuarachadh nan stuthan gnìomhach gun fhreagairt taobh a-staigh a’ bhataraidh agus mar sin a ’cur casg air àrdachadh ann an teòthachd. Ach, bidh uisge a’ dèanamh milleadh mòr air bataraidhean agus chan eil e a’ insaladh, a’ leantainn gu cuairtean goirid bataraidh.

Aerosol:Air sgàth cho càirdeil ‘s a tha e don àrainneachd, neo-phuinnseanta, cosgais ìosal, agus cumail suas furasta, tha aerosol air a thighinn gu bhith na phrìomh àidseant smàlaidh teine. Ach, bu chòir don aerosol taghte cumail ri riaghailtean na DA agus laghan is riaghailtean ionadail, agus tha feum air teisteanas toraidh nàiseanta ionadail. Ach, chan eil comasan fuarachaidh aig aerosols, agus rè an tagraidh, tha teòthachd a’ bhataraidh fhathast an ìre mhath àrd. Às deidh don àidseant smàlaidh teine ​​​​stad a leigeil ma sgaoil, tha am bataraidh dualtach ath-riaghladh.

Èifeachdas innealan-smàlaidh

Rinn Prìomh Obair-lann Stàite Saidheans Smàlaidh aig Oilthigh Saidheans agus Teicneòlais Shìona sgrùdadh a 'dèanamh coimeas eadar buaidhean cuir às teine ​​​​aig pùdar tioram ABC, heptafluoropropane, uisge, perfluorohexane, agus innealan-smàlaidh CO2 air bataraidh lithium-ion 38A.

Coimeas pròiseas cuir às do theine

Faodaidh pùdar tioram ABC, heptafluoropropane, uisge, agus perfluorohexane uile teintean bataraidh a chuir às gu sgiobalta gun riaghladh. Ach, chan urrainn dha innealan-smàlaidh CO2 teintean bataraidh a chuir às gu h-èifeachdach agus dh’ fhaodadh iad rìoghachadh adhbhrachadh.

Coimeas air Toraidhean Sguabadh Teine

Às deidh ruith teirmeach, faodar giùlan bataraidhean lithium fo ghnìomhachd innealan-smàlaidh a roinn gu timcheall air trì ìrean: an ìre fuarachaidh, an ìre de àrdachadh teòthachd luath, agus an ìre de chrìonadh teothachd slaodach.

A 'chiad ìrean ìre fuarachaidh, far a bheil teòthachd uachdar a’ bhataraidh a’ dol sìos às deidh an inneal-smàlaidh a leigeil ma sgaoil. Tha seo gu ìre mhòr mar thoradh air dà adhbhar:

• Fionnarachadh bataraidh: Mus tèid bataraidhean lithium-ion a chuir air falbh gu teirmeach, bidh tòrr alcan agus gas CO2 a’ cruinneachadh am broinn a’ bhataraidh. Nuair a ruigeas am bataraidh an ìre cuideam aige, bidh a ’bhalbhaid sàbhailteachd a’ fosgladh, a ’leigeil a-mach gas le cuideam àrd. Bidh an gas seo a’ dèanamh na stuthan gnìomhach taobh a-staigh a’ bhataraidh agus aig an aon àm a’ toirt beagan buaidh fuarachaidh don bhataraidh.
• Buaidh an inneal-smàlaidh: Tha buaidh fuarachaidh an inneal-teine ​​​​sa mhòr-chuid a’ tighinn bho dhà phàirt: an sùghadh teas rè atharrachadh ìre agus a’ bhuaidh iomallachd ceimigeach. Bidh gabhail a-steach teas atharrachadh ìre gu dìreach a’ toirt air falbh an teas a thig bhon bhataraidh, fhad ‘s a tha buaidh iomallachd ceimigeach gu neo-dhìreach a’ lughdachadh gineadh teas le bhith a ’cur stad air ath-bheachdan ceimigeach. Tha a’ bhuaidh fuarachaidh as cudromaiche aig uisge air sgàth a chomas teas sònraichte àrd, a’ leigeil leis tòrr teas a ghabhail a-steach gu sgiobalta. Tha Perfluorohexane a’ leantainn, fhad ‘s nach eil HFC-227ea, CO2, agus pùdar tioram ABC a’ nochdadh buaidhean fuarachaidh cudromach, a tha co-cheangailte ri nàdar agus uidheamachd an inneal-smàlaidh.

An dàrna ìre Is e an ìre àrdachadh teòthachd luath, far a bheil teòthachd a’ bhataraidh ag èirigh gu luath bhon luach as ìsle chun an ìre as àirde. Leis nach urrainn dha innealan-smàlaidh stad a chuir air an ath-bhualadh lobhadh taobh a-staigh a’ bhataraidh, agus gu bheil droch bhuaidh fuarachaidh aig a’ mhòr-chuid de innealan-smàlaidh, tha teòthachd a’ bhataraidh a’ sealltainn gluasad cha mhòr dìreach suas airson diofar innealan-smàlaidh. Ann an ùine ghoirid, bidh teòthachd a ’bhataraidh ag èirigh chun ìre as àirde.

Aig an ìre seo, tha eadar-dhealachadh mòr ann an èifeachdas diofar innealan-smàlaidh ann a bhith a 'cur bacadh air àrdachadh ann an teòthachd bataraidh. Is e an èifeachdas ann an òrdugh teàrnaidh uisge> perfluorohexane> HFC-227ea> Pùdar tioram ABC> CO2. Nuair a bhios teòthachd a’ bhataraidh ag èirigh gu slaodach, bheir e barrachd ùine freagairt airson rabhadh teine ​​​​bataraidh agus barrachd ùine freagairt do ghnìomhaichean.

Co-dhùnadh

1. CO2: Tha droch bhuaidh bacaidh aig innealan-smàlaidh mar CO2, a bhios gu sònraichte ag obair tro mhùchadh agus aonaranachd, air teintean bataraidh. Anns an sgrùdadh seo, thachair fìor iongantasan riaghlaidh le CO2, ga fhàgail mì-fhreagarrach airson teintean bataraidh lithium.
2. Pùdar tioram ABC / HFC-227ea: Faodaidh pùdar tioram ABC agus innealan-smàlaidh HFC-227ea, a bhios gu sònraichte ag obair tro aonaranachd agus casg ceimigeach, bacadh gu ìre air na h-ath-bheachdan slabhraidh taobh a-staigh a’ bhataraidh. Tha buaidh beagan nas fheàrr aca na CO2, ach leis nach eil buaidhean fuarachaidh aca agus nach urrainn dhaibh casg a chuir air ath-bheachdan taobh a-staigh a’ bhataraidh gu tur, bidh teòthachd a’ bhataraidh fhathast ag èirigh gu luath às deidh don inneal-smàlaidh a bhith air a leigeil ma sgaoil.
3. Perfluorohexane: Chan e a-mhàin gu bheil perfluorohexane a’ bacadh ath-bhualaidhean bataraidh a-staigh ach bidh e cuideachd a’ gabhail a-steach teas tro bhalbhaichean. Mar sin, tha a bhuaidh bacaidh air teintean bataraidh gu math nas fheàrr na innealan-smàlaidh eile.
4. Uisge: Am measg a h-uile inneal-smàlaidh, tha a’ bhuaidh smàlaidh teine ​​​​as follaisiche aig uisge. Tha seo gu ìre mhòr air sgàth gu bheil comas teas sònraichte mòr aig uisge, a leigeas leis tòrr teas a ghabhail a-steach gu luath. Bidh seo a’ fuarachadh sìos na stuthan gnìomhach neo-ghnìomhach taobh a-staigh a’ bhataraidh, agus mar sin a’ cur bacadh air àrdachadh ann an teòthachd. Ach, tha uisge ag adhbhrachadh milleadh mòr air bataraidhean agus chan eil buaidh insulation aige, agus mar sin bu chòir a chleachdadh a bhith air leth faiceallach.

Dè a bu chòir dhuinn a thaghadh?

Tha sinn air sgrùdadh a dhèanamh air na siostaman dìon teine ​​​​a tha grunn luchd-saothrachaidh siostaman stòraidh lùth a’ cleachdadh an-dràsta air a ’mhargaidh, gu sònraichte a’ cleachdadh na fuasglaidhean cuir às do theine a leanas:

• Perfluorohexane + uisge
• Aerosol + uisge

Chithear sinriochdairean smàlaidh teine ​​​​synergistic Is e seo an gluasad gnàthach airson luchd-saothrachaidh bataraidh lithium. A’ gabhail Perfluorohexane + Water mar eisimpleir, faodaidh Perfluorohexane lasraichean fosgailte a chuir às gu sgiobalta, a’ comasachadh conaltradh ceò uisge math leis a’ bhataraidh, fhad ‘s a dh’ fhaodas ceò uisge math a fhuarachadh gu h-èifeachdach. Tha buaidh cuir às agus fuarachadh teine ​​​​nas fheàrr aig gnìomhachd co-obrachail an taca ri bhith a’ cleachdadh aon àidseant cuir às do theine. An-dràsta, tha Riaghailt Bataraidh Ùr an EU ag iarraidh gum bi bileagan bataraidh san àm ri teachd a’ toirt a-steach riochdairean smàlaidh a tha rim faighinn. Feumaidh luchd-saothrachaidh cuideachd an àidseant smàlaidh teine ​​​​iomchaidh a thaghadh stèidhichte air na toraidhean aca, riaghailtean ionadail, agus èifeachdas.