LiB가 광구간하게 고용되고 있음에도 불구하고, 특히 전기 뛰뛰빵빵, 붕익, 잠수정에서 고용될 때 LiB의 고용과 걸리다 대단나타내다 마무재 공포변천 있어 우려됩니다. 이 리뷰에서는 LiB 공포전, 공포전 완충 기술, LiB 마무재 진압 및 이나중 개선을 각기 결점 구별을 제시합니다. LiB는 딴 이차건전지 기술에 비해 높은 전력과 근력 면적밀도로 인해 학문계와 공업계의 각광을 끌었습니다. 추상적인리튬 이온 이차건전지(LiB)는 근력 저장 제도, 모바일 음전자 제품, 전동 기구, 항행우주, 뛰뛰빵빵 및 해양 응용 경지에 논증된 기술입니다.
이어서 LiB와 걸리다 마무재를 반정나타내다 각기 다양한 활성 소말거리와 특히 낫다 소화 매개체로서의 물에 엄동설한 간략한 설명이 이어집니다. 검색의 후반부에서는 LiB 마무재의 물 데팽이 진압과 걸리다 상태을 포괄적으로 검색합니다. 전기 계단에서 본 리뷰는 셀 어셈블리의 재료 결성 및 결성, 그리고 열 폭주 감도의 상태학적 진화에 엄동설한 몇 가지 관련 사실를 다루며, 이는 계단로 셀 및 이차건전지 어셈블리의 불 연소로 이어질 수 있습니다. 물은 능률적인 냉동 및 진압제로 인정되었으며, 물 데팽이는 LiB 마무재를 진압하는 제일 유망한 기술로 이해됩니다.
[ 2 , 3 ]이 거행나타내다 강학를 근본으로 1985년 Yoshino가 제안했습니다. LiB는 1991년에 사용화되었으며 [ 4 ] 음전자 기구, 운송 및 근력 저장을 각기 이차건전지 화학 물질로 간택되었습니다 [ 5 ]. 서론처녀의 리튬 이온 이차건전지(LiB)는 1970년대에 Whittingham [ 1 ]이 거행나타내다 강학와 1970~1980년대에 Goodenough et al. 키워드:리튬이온 이차건전지 ; 열 폭주 ; 마무재 진압 ; 물 데팽이 1.
기존의 연산 이차건전지나 니켈 카드뮴 이차건전지에 비해 더 별세 가볍습니다. 이렇다 강점은 기존 이차건전지 기술을 리튬 이온으로 교체하는 데 고무적입니다 [ 8 ]. LiB 기술은 근력 면적밀도가 높고 단춧고리 응용 경지에 끝적입니다. LiB는 표 1 에 나열된 기존 이차건전지 화학 물질과 계교할 때 굉장나타내다 근력 및 전력 면적밀도, 가뿐나타내다 가치, 긴 명줄을 제공합니다 [ 6 , 7 ] .
이 길를 열 폭주라고 합니다. LiB 화학은 가연성 기각 전해질을 고용하여 열 폭주 길 중에 마무재 공포변천 생성하여 만전한 가동 배경을 보장하기 위해 낙착해야 하는 연산, 니켈-카드뮴, 브롬화 아연 및 알칼리와 같은 이차건전지 기술과 다릅니다. 이 열이 결과되지 않으면 이차건전지 온도가 더 등귀하여 열 누설 길가 증속화됩니다. 그러나 LiB의 내부 온도가 거죽 또는 내부 길에 의해 가동 구간를 넘어 증다여름잠 이차건전지 결성 요소가 공포정해최고 가미 열을 생성명령나타내다 경향이 있습니다.
다양한 이차건전지 기술의 개성 [ 9 ]. 답 겨를은 특수 겨를 동안 최대 전력 아웃풋을 전달하는 겨를으로, h = 겨를, min = 분, 씨 = 밀리초, s = 초, NA = 관계 없음입니다. 표 1. 마무재는 제 가지 기법으로 진화할 수 있지만 열 폭주의 반영은 간수하기가 더 어렵고 끊임없이적인 냉동이 소요합니다.
2. 리튬이온 이차건전지 결성 요소리튬 이온 건전지는 양극단, 양극단, 격리막, 전해질로 결성됩니다. 소말거리를 검색하고 마무재 진압과 걸리다 기구을 제시합니다. 이 논문은 LiB 열 폭주 및 마무재 진압과 걸리다 길를 검색합니다.
방전 감도 동안 리튬 이온은 양극단에서 양도하여 양극단 걸음 층 가운데의 공극에 고취됩니다(고취이라는 길). 전충 시 리튬 이온은 이차건전지의 양극단 측에 있는 마이너스에서 양도하여 양극단에 고취됩니다. 전해질은 극 가운데에서 리튬 이온이 양도할 수 있게 하는 반면, 격리가로막다 양극단과 마이너스 가운데에 곳하여 두 극 가운데의 쇼트을 방지하지만 이온 전달은 가합니다. 양극단과 마이너스 재료는 각개 구리와 경은 호일 전류 수라기에 증착됩니다.
이 층은 리튬 이온은 통과하지만 전해질은 통과하지 않습니다[ 7 ]. SEI의 안정군은 LiB의 만몸바꿈과 명줄을 걸음하는 요소입니다. 전기 전충 동안 고취된 리튬 이온은 전해질 용해제와 그때 감도하여 양극단에 소극화 층인 걸음질 전해질 계면조(SEI)을 구성합니다. LiB 결성 요소와 길는 가경 1 에 나와 있습니다 .
각 이차건전지 결성 요소의 세갈래 사실는 나중 섹션에서 제공됩니다. 2. 리튬 이온 건전지(LiB)의 전충 및 방전 시 리튬 이온(노란빛 구모양)이 각개 양극단 및 마이너스 매트릭스에 고취되는 겉모양을 보여주는 규범입니다[ 10 ]. 가경 1.
리튬 코발트 산소화합물(LCO), 니켈 코발트 경은 산소화합물(NCA), 리튬 코발트 오르토인산염(LCP), 니켈 코발트 망가니즈 산소화합물(NCM), 리튬 망가니즈 산소화합물(LMO), 리튬 철 오르토인산염(LFP), 리튬 철 플루오로유산염(LFSF) 및 리튬 티타늄 유화물(LTS)과 같은 리튬 금속 산소화합물은 리튬 고취에 엄동설한 높은 용량과 리튬 이온 수운에 소요한 교환되는 화학적 및 물리학적 개성(예: 고취 감도의 가두둔)으로 인해 양극단 재료로 고용되었습니다. 가경 2는 일련의 양극단 재료의 셀 경비량과 연등 방전 어긋남를 나타냅니다[ 11 ]. 마이너스양극단 조군은 LiB 유형에 명을 수여합니다. 1.
LFP는 안정적인 올리빈 건물를 가최고 있으며, 코발트를 포함하지 않고, NCM 및 LCO에 비해 연등 전압이 높고 열 폭주에 엄동설한 민감성이 낮아 성능과 만몸바꿈 간에 좋은 권형을 제공하기 땜에 경비이 저렴나타내다는 점에서 대단나타내다 각광 을 받고 있습니다 [ 12 , 13 , 14 , 15]. [ 16 , 17 , 18 ]. LMO는 스피넬과 같은 건물, 굉장나타내다 열 안공 및 고전압을 갖지만 계교적 낮은 용량을 갖습니다. LCO, NCA 및 NCM은 남김없이 낮은 열 안공을 희생하고 높은 근력 면적밀도를 가진 층상 건물를 가최고 있으며 값비싼 코발트를 포함합니다.
LiB의 열 공포정군은 싱크로트론 근거 X선 기술을 고용하여 체계적으로 개성화되었습니다[ 34 , 35 ]. 이렇다 강학 결과는 높은 근력 면적밀도를 가진 더 만전한 이차건전지를 개척하는 데 필수적인 근본적인 공감와 지침을 제공했습니다. 니켈과 리튬의 함량이 높을수록 양극단 재료의 경비량은 증다하지만 열 안정군은 감량합니다. 목하까지 니켈 [ 19 , 20 , 21 , 22 , 23 , 24 ], 망가니즈 [ 25 ] 및 리튬이 걸다 [ 19 , 25 , 26 , 27 , 28 , 29 , 30 , 기미독립운동 ] 재료, 탄소 코팅된 LFP 나노구 [ 32 ] 및 바나듐 펜톡가운데드 [ 33 ]와 같은 고용량 및 고전압의 양극단 재료 가 인식되었습니다.
양극단LiB 양극단에 제일 일반적으로 고용되는 재료는 높은 음어긋남로 인해 흑연입니다. 리튬 티타네이트 및 실리콘이익과 같은 딴 재료는 더 낮은 음전압에서 가동하여 근력 및 전력 면적밀도를 줄여서 고속도 전충 기구[ 36 ] 및 근력 면적밀도의 가치이 덜한 고착 근력 저장 기구를 제외하고는 덜 실들이입니다[ 37 ]. 2. 2.
실리콘이익[ 39 , 40 ], 주석[ 41 ], 안티모니[ 42 ], 저마늄[ 43 , 44 ], 산화실리콘[ 45 ], 변천금속산소화합물: MO(여기서 M은 코발트, 니켈, 구리 또는 철임)[ 44 , 46 ], 초박형 그래핀 나노덮개[ 47 ], 가감 가한 조성을 갖는 층상 붕소-질소-탄소-산소 물질[ 48 ]과 같은 물질이 검색되었습니다. 새로운 양극단 물질을 개척할 때 사용화 전에 용량 끊임없이, 도전율, 부피 개척, 국무총리 걸음 구성, SEI 층의 안공을 포함한 개성을 고구려해야 합니다[ 49 ]. 더 높은 용량과 전압을 가진 양극단을 각기 새로운 재료를 구별하기 각기 강학가 거행되었습니다. 리튬 티타네이트 및 실리콘이익은 리튬 이온이 더 쉽게 양도할 수 있도록 하여 내부 거역을 줄이고 흑연 양극단에 비해 이차건전지 가열을 줄입니다[ 38 ].
가름 기호LiB에서 양극단과 마이너스은 격리막이라고 하는 다공성 막으로 격리됩니다[ 50 ]. 격리가로막다 리튬 이온 건전지의 중요한 결성 요소로, 두 극 가운데의 전기적 쇼트을 방지하지만 극 가운데의 리튬 이온 양도을 가합니다[ 51 ]. 3. 2.
도업 종합재(대개 반토 및 실리카) [ 52 , 53 , 54 , 55 ] 및 다층 도업 종합재(딴 상기복층을 각골통한 셧다운 성능 포함) [ 56 , 57 , 58 ] 와 같은 새로운 격리기 계획가 개선된 기구적 도둑 및 열 안공을 가최고 설정되었습니다. 기타 격리기 재료 및 계획에는 폴리에스테르 섬모 부직포 멤두뇌 [ 56 ], 실리카/폴리비닐리덴 플루오라자아 다공성 종합 매트릭스 [ 59 ], 다공성층 코팅 폴리이미드 나노섬모 [ 60 ] 및 폴리포름알데히드/섬유소 나노섬모 블렌드 [ 61 ]가 포함됩니다. 폴리올레핀의 낮은 녹는점(PE의 경우 135°C, PP의 경우 165°C)은 과열 가정이 생성여름잠 다공성과 통과성을 잃어 건전지를 기각하는 열 녹는쇠로 고용할 수 있습니다[ 51 ]. 기각 전해질을 고용하는 LiB에 제일 널리 고용되는 격리막 재료는 폴리생유기(PE), 폴리프로필렌(PP) 또는 폴리생유기과 폴리프로필렌의 적층판과 같은 미말 다공성 폴리올레핀 필름으로 만들어지며 굉장나타내다 화학적 안공, 기구적 개성 및 가 가한 경비을 제공합니다[ 51 ].
전해질전해질은 격리막과 극 가운데의 광장을 채웁니다. LiB의 전해질 조군은 극 재료와 가동 가정에 따라 달라집니다[ 36 ]. 4. 2.
새로운 전해질은 보다 안정적인 리튬 염[ 64 , 65 ], 가미제[ 66 , 67 , 68 , 69 , 70 , 71, 72 , 73 , 74 ] , 이온성 액체[ 75 , 76 , 77 ], 불연성 용해제[ 78 , 79 ], 배합 일백 전해질[ 80 , 81 ], 폴리머 전해질[ 82 , 83 , 84 ] 및/또는 걸음질 전해질[ 66 , 85 , 86 , 87 ]을 고용하여 기존 전해질과 걸리다 마무재 공포전을 완충하는 것을 목표로 합니다. LiB의 성능, 경비 및 만전군은 전기화학에 따라 달라집니다. 리튬 헥사플루오로오르토인산( LiFP6 ), 리튬 헥사플루오로아르세네이트 모노하자아레이트 ( LiAsF6 ), 리튬 과염결과염(LiClO4 ) , 리튬 테트라플루오로붕산염(LiBF4 ) 을 포함한 가미제를 고용하여 가운데클을 개선합니다[ 63 ]. LiB의 일반적인 전해질은 생유기 카보네이트(유럽공동체), 다이메틸다이에틸에테르 카보네이트(DMC), 디에틸 카보네이트(D유럽공동체) 및 에틸 메틸 카보네이트(EMC) 및/또는 프로필렌 카보네이트(개인용컴퓨터)와 같은 가연성 탄산기 근거 기각 용해제로 만들어집니다[ 62 ].
리튬이온 이차건전지 제도리튬 이온 건전지는 가경 3 에서 볼 수 있듯이 누름단추형, 강개형, 파우치형 및 능경형 도안으로 세상에서 판매됩니다 . 가경 3. 3. 예를 들어, LCO 양극단과 흑연 마이너스을 갖춘 리튬 이온 건전지는 높은 전압과 근력 면적밀도를 제공하지만 더 높은 열 폭주 공포변천 있어 건전지 파열, 누설, 전해질 발화 및 마무재로 이어질 수 있습니다[ 88 ].
이차건전지 제도(근력 저장 제도)에서 원하는 전력과 근력를 급부진념면 셀을 공립로 연결하여 용량을 늘리거나 직렬로 연결하여 전압을 높입니다. 이차건전지 제도은 일반적으로 제 개의 이차건전지 팩으로 결성되며, 이차건전지 팩은 제 개의 이차건전지 모듈로 결성되며, 각 이차건전지 모듈에는 가경 4 에서 볼 수 있듯이 직렬 및/또는 공립 결성을 갖춘 제 개의 셀이 들어 있습니다 . ( a – d )는 각개 강개형, 단추형, 능경형 및 파우치형 건전지를 보여줍니다. 리튬 이온 건전지 계획 및 건물[ 7 ].
상는 [ 89 ]에서 가져왔습니다. 4. 일반적인 이차건전지 제도의 패키징. 가경 4.
이렇다 애플리케이션에 고용되는 LiB 제도은 대중 셀 팩 및 모듈로 결성되며 단일 셀의 열 폭주는 밀접 셀의 열 폭주를 개막할 수 있으며 결과적으로 전체 이차건전지 제도의 무결성을 파괴명령나타내다 수 있습니다. [ 99 , 100 ]. [ 90 ] 이는 하이브리드 전기 뛰뛰빵빵(HEV)[ 91 , 92 ], 전기 뛰뛰빵빵(EV)[ 91 , 93 , 94 , 95 , 96 ], 붕익 및 잠수정[ 97 , 98 ]에서 고용될 때 제일 중요한 만전 과업입니다. 열 폭주 및 마무재근력 저장 애플리케이션에서 LiB가 광구간하게 고용되고 있음에도 불구하고 이는 열 폭주 및 마무재에 취약합니다.
겨를이 지도에 따라 이로 인해 격리막이 뚫려 극 가운데에 쇼트이 생성하고 열 폭주가 생성할 수 있습니다. 열적 과용(과열) [ 88 , 90 , 107 , 108 , 109 ]: 90~120°C 구간의 내부 온도는 LiB 내부의 SEI 층이 열 분리되게 합니다. 전기적 과용(과전충/과방전) [ 36 , 102 , 103 , 104 , 105 , 106 ]: 가공업체에서 결정한 전충 창을 넘어서는 전압으로 과전충 또는 방전여름잠 양극단에 리튬 도금 또는 이익상 구성이 생성할 수 있습니다. LiB에서 열 폭주 및 마무재를 야단할 수 있는 가정은 4가지 구간로 나뉩니다[ 101 ].
내부 쇼트 귀도(ISC) [ 94 ]: 격리막이 병나서 전해질을 통해 양극단과 마이너스이 교접하게 되면 ISC가 생성합니다. 이는 위에 나열된 과용 가정 중 단독 인해 생성할 수도 있고 가공상의 결점으로 인해 생성할 수도 있습니다. 기구적 오용(감염, 관여나타내다 및 굽힘) [ 93 , 110 ]: 뛰뛰빵빵 갈등이나 가공 중과 같은 LiB의 거죽 말썽로 인해 일반적으로 생성하는 기구적 오용은 전해질을 통해 극 가운데에 전기 쇼트을 야단하여 국부적인 열을 생성할 수 있습니다. 200°C 끝의 온도에서는 탄화수소 전해질이 분리되어 열을 누설할 수 있습니다.
누설되는 십 셀의 온도를 좋이고 가미 감도을 개막하여 가미 열을 생성하여 열-온도 감도 단춧고리를 생성합니다. 이 단춧고리는 높은 내부 온도와 강압을 야단하여 셀 부기, 셀 파열, 가스 누설(때로는 극렬함) 및 마무재로 이어질 수 있습니다[ 94 ]. 이로 인해 양에 엄동설한 보호가 손실되어 양 내의 플루오린화 바인더가 리튬화된 탄소와 열 감도을 일으키거나, 고취된 리튬과 전해질 성관 열 감도 또는 전해질과의 연소를 가하게 하는 산소를 누설하는 양극단 분리가 생성할 수 있습니다[ 88 ]. 이렇다 과용 가정 중 하나라도 생성여름잠 셀의 내부 온도가 등귀하여 SEI 분리와 같은 열 감도이 개막될 수 있습니다.
69°C를 건너다 온도에서 SEI가 분리되기 개막한 후 양극단과 전해질, 양극단 재료와 바인더 가운데의 열 감도, 격리막 녹음, 전해질 분리, 양극단 재료와 전해질 가운데의 감도이 뒤따릅니다[ 111 ]. 가경 5. 예를 들어, 가경 5는 LCO/흑연의 열 폭주 길를 개괄적으로 보여줍니다. 고개 가동 구간를 건너다 온도에서 많은 전기화학 감도 길가 동기에 생성하며 이는 매우 복잡합니다.
전해질과 격리기어가다 LiB에서 질량은 낮지만 유용 연소십 높으며 LiB 마무재에서 열 누설의 약 80%를 차지합니다[ 112 , 113 ]. 가경 6 에서 볼 수 있듯이 상업용 LMO 파우치 셀의 유용 연소십 4. LiB에서 열 폭주 동안 전해질과 격리기어가다 발화 및 연소 개성을 통해 산소 사물 하에서 누설되는 열에 상당히 공헌할 수 있습니다. 리튬코발트산소화합물(LCO)/흑연 건전지의 열 폭주 길의 개략도[ 66 ].
92 및 1. 34 MJ kg -1 에 공헌했습니다 [ 112 ]. 34 MJ kg -1 로 측정되었으며 전해질과 격리기어가다 각개 최대 1. 03 ± 0.
( b ) 열역학적 계량을 통해 걸음된 이차건전지 결성 요소의 연소열. [ 112 ]에서 구용. ( a ) 검색을 통해 측정된 총 연소열. 가경 6.
LiB와 걸리다 마무재 공포전의 가망과 심각군은 지난 20년 동안 고변되었으며 40명목 고인를 낸 300건 끝의 마무재 또는 마무재 관련 말썽가 고변되었습니다[ 97 ]. 표 2는 지난 20년 동안 고변된 국부 LiB 열 폭주 및 마무재 말썽를 나열한 것입니다[ 94 , 111 ]. 특히 자가용, 붕익, 잠수정과 같은 고폐된 광장의 경우 갈수록 그렇습니다[ 97 ]. 열 폭주 길은 깊다 마무재 만전 과업를 야단합니다[ 114 ].
수많은 말썽는 LiB 기술이 깊다 만전 과업임을 보여주었으며, 이로 인해 행정부는 이들 기구의 운송 및 보관을 각기 새로운 규정과 종화 기술을 거행할 과업가 있습니다[ 93 , 115 ]. 표 2. LiB 말썽의 잠재적 까닭과 격리기 찢어짐, 관류 및 붕괴, 그에 따른 내부 쇼트, 그리고 아마도 열 폭대개 이어지는 기구이 가경 7 에 나와 있습니다 . LiB 마무재 말썽는 핸드폰와 같은 꼬마 가전에서 거대 EV 및 붕익에 이르기까지 광구간합니다.
날곳과업 설명가한 까닭12019년 3월브라반트, 홀란드HEV(BMW i8 플러그인 하이브리드) 쇼룸에서 안개시리가 나기 개막알려지지 않은. 22019년 1월애들레자아, 오스트레일리아전기자전거 촉발해 마무재 생성내부쇼트32019년 1월플로리다, 미연방국EV(테슬라 모범 S)에서 마무재가 생성했습니다. 아니요. 간택된 LiB 마무재 및 촉발 말썽 [ 94 , 111 ].
52017년 8월캘리포니아, 미연방국전기차(테슬라 모범 X)가 차고에 갈등한 뒤 마무재 생성갈등로 인해 이차건전지 모듈이 꼴바꿈되어 쇼트, 가스 누설 및 마무재가 생성했습니다. 62016년 9월세계적인삼성, 갤럭시공책7 마무재 35건 생성 후 250만년 끝 리콜제삼성 이차건전지의 가공상 결점으로 인해 내부 양극단과 마이너스 가운데에 쇼트이 생성합니다. 42018년 6월캐나다 밴쿠버웨스트젯 항행편 소하물 보관실에서 음전자담배로 인해 마무재가 생성해 비상 착륙알려지지 않은. 갈등.
알려지지 않은. 97월 2106대국 난징극우로 인해 전기뛰뛰빵빵(버스)의 이차건전지 팩에 마무재가 생성했습니다. 87월 2106로마, 이탈리아전기 경찰차에 불이 붙었습니다. 72016년 8월파리, 불EV(테슬라 모범 S) 차이 프로모션 투어 중 마무재 생성알려지지 않은.
느슨한 최전선 연결로 인해 과열되었습니다. 116월 2106대국 심천EV(우저우 드래곤) 버스에서 마무재가 생성했습니다. 106월 2106대국 베이징iEV5에 불이 붙었습니다. 물에 잠기운면 쇼트이 생성합니다.
전충 중 쇼트이 생성했습니다. 132015년 9월항저우, 대국HEV 버스의 이차건전지 팩에 마무재가 생성했습니다. 122016년 1월예르스타드, 노르웨이급속 전충소에서 급속 전충 중 EV(테슬라 모범 S) 차이 마무재가 생성했습니다. 최전선의 열화덕 인해 생성하는 쇼트.
이차건전지 모니터링 제도이 전충을 중단하지 못했고, 이차건전지 팩이 과전충되었습니다. 152013년 10월테네시, 미연방국EV(테슬라 모범 S) 차이 고빠르기로에서 금속 물체와 갈등하여 마무재가 생성했습니다. 142015년 4월대국 심천EV(우저우 드래곤) 버스가 주차장에서 전충나타내다 중 마무재가 생성했습니다. 알려지지 않은.
내부 쇼트. 192013년 1월보스턴, 미연방국이차건전지 팩에서 불이 났고, 운궁법 787의 객방 전체에 안개시리가 퍼졌습니다. 182013년 1월부상국 다카마츠야마구치 우베에서 도쿄로 가던 운궁법 787의 이차건전지 팩에 마무재가 생성했습니다. 이차건전지팩이 금속물체와 갈등하여 개구부이 생기거나 꼴바꿈되어 쇼트이 생성하는 상태입니다.
고속도 말썽로 고전압 귀도가 파괴되었습니다. 끊어진 귀도에 쇼트이 생성했습니다. 202012년 5월대국 심천EV 차(BYD E6 택시)이 후면 갈등 후 땔감에 부딪혀 마무재가 생성했습니다. 내부 쇼트.
냉동수가 거죽 쇼트을 일으켜 가연성 누설 가스에 불을 붙였습니다. 232011년 4월항저우, 대국EV(택시) 차에 불이 붙었습니다. 기둥 충격으로 냉동 제도과 이차건전지 모듈이 고장되었습니다. 212011년 7월대국 상하이EV버스 마무재 생성과열된 LiFePO 4 이차건전지222011년 5월버링턴, 미연방국EV(쉐보레 볼트) 차이 곁 기둥 갈등 고사을 실시한 지 3주 만에 마무재가 생성하여 가 차에 끽휴를 입혔습니다.
252010년 1월대국 우루무치전기뛰뛰빵빵(버스) 2값 마무재가 났습니다. 과열된 LiFePO4 이차건전지. 242010년 9월두바이, 아랍에미리트연방운궁법 B747-400F 화물기 마무재 생성이차건전지가 과열되었습니다. 이차건전지에 결점이 있습니다.
272008년 6월부상국 도쿄HEV(혼다)에 불이 붙었습니다. 과열된 LiFePO4 이차건전지. LiB의 강호 연소. 262009년 7월대국 심천화물기가 미연방국으로 가기 전에 마무재가 생성했습니다.
292006년~목하세계적인수천 건의 핸드폰 마무재 및/또는 촉발내부 쇼트, 가공사 결점, 과열 등5. 종화 기술종화 대책는 셀, 이차건전지, 모듈, 팩, 제도 및 인클로저 레벨에서 고구려됩니다. 느슨한 연결로 인해 이차건전지가 과열됩니다. 282008년 6월콜롬비아, 미연방국가감된 HEV(프리우스) 차의 이차건전지 팩이 달음박질 중에 마무재가 생성했습니다.
가경 8. 종화 레벨. 가경 8은 셀 결성 요소에서 제도 및 경계 계획에 이르기까지 다양한 레벨의 종화를 보여줍니다. 종화 계획은 이차건전지 제도 및 경계 거죽의 공포전을 고구려해야 하며, 이는 제도 계획에 더 많은 복잡성을 야단합니다.
1. 세포조직 레벨의 만몸바꿈셀 내부에서 열 폭주를 줄이거나 방지하기 각기 만전 대책는 재료 또는 건물, 계획 및 만전 기구 굴절을 수정하여 가미할 수 있습니다[ 117 ]. 5. [ 116 ]에서 수정됨.
예를 들어, SEI 분리는 LCO의 경우 약 130°C, NMC의 경우 240°C, LMO의 경우 270°C, LFP 양극단의 경우 기미독립운동0°C에서 개막됩니다[ 118 ]. 양극단 재료는 TiO 2 [ 119 ], LiNi 0. 양극단 재료의 간택은 대개 열 안공 및 근력 전달을 걸음합니다. 양극단 및 마이너스 재료와 전해질 화학을 수정하여 LiB의 만몸바꿈을 개선하기 각기 대단나타내다 작업이 거행되었습니다.
및 지르코늄과 같은 물질로 도핑[ 123 , 124 , 125 , 126 , 127 ]. 양극단 거죽은 흑연에 Al2O3[128], SrO, Mn4N, K2선적지도서4, CaCl2, CaF2, SrF2, Ag, Mg 또는 Zn을 증착하여 50°C의 고온에서 용량 끊임없이를 위해 꼴바꿈될 수 있습니다 [ 129 ] . 5 O 2 [ 120 ], Al 2 O 3 , MgO [ 120 ], Li x CoO 2 [ 120 ] 와 같은 재료[ 19 , 27 ]로 코팅하거나 특수 금속(예: 니켈 및 경은이 코발트를 갈래적으로 강령[ 121 , 122 ]) 을 강령하여 열 안공을 개선하도록 수정할 수 있습니다. 5 Co 0.
67O4 (LTO)[ 38 ] 로 강령하여 활성 블레이드 건물를 덮음으로써 개척 될 수 있습니다 . 열량 검색[ 135 ] 및 열 폭주 검색[ 38 , 136 ]를 통해 LTO가 흑연에 비해 더 만전한 양극단 재료임이 검증되었습니다 . 33Ti1. 양극단 꼴바꿈 은 SEI 거죽을 매끄럽게 하고 전해질에 포스전발자아 가미제(N,N- 디 알릴 – 디에 곱다 포스 전발 자아 ) [ 130, 1기미독립운동, 132]와 같은 물질을 가미하거나 기존 흑연 양극단 을 실리콘이익 [ 133 ] , 실리콘이익 나노와이어[ 134 ] 및 스피넬 리튬 티타네이트 산소화합물, Li1.
그러나 용해제에 엄동설한 리튬염의 권형을 개정여름잠 마이너스과 고취된 흑연의 열 안공에 반영을 미칩니다[ 138 , 139 , 140 ]. 전해질의 만전군은 가미제[ 67 , 68 , 69 , 70 , 71 , 72 , 73 , 74 , 121 ]를 고용하여 발전되었습니다. 용해제를 줄이고 리튬염(예: LiPF 6 ) 함량을 늘리면 100°C 끝의 온도에서 전해질의 가스 생성을 간략하다 수 있습니다[ 137 ]. 전해질의 탄산 용해제는 LiB 열 폭대개 인한 마무재의 주 까닭입니다[ 67 ].
전해질을 이온성 액체[ 75 , 76 , 77 ](예: 1-에틸-3-메틸이미다졸륨 국제결제은행(플루오로술포날닐)이미드[ 50 ] 및 걸음질 폴리머 전해질[ 85 , 86 , 87 ])로 강령하는 것은 전해질의 만몸바꿈을 개선하는 또 딴 기법입니다. 각 근접 기법에 엄동설한 곡진나타내다 곡절은 [ 118 ] 에서 인정할 수 있습니다 . 1,1′-(메틸렌디-4,1-페닐렌) 국제결제은행말레이미드[ 146 ], 트리메틸 포스파이트 및 트리메틸 포스페이트[ 144 ], 포스파젠 근거 난연제[ 147 ]). 예를 들어, 포스포네이트 전해질[ 67 ], 트리스(2,2,2-트리플루오로에틸) 오르토인산염[ 68 , 109 ], 오르토인산염, 오르토인산염[ 141 ], 플루오린화 프로필렌 카보네이트[ 142 ], 나노 금강석 및 나노 알갱이[ 72 ], 질화 붕소 겔 및 질화 붕소 나노 튜브[ 73 ], 플루오린화 가운데클로트리포스파젠[ 69 ], 헥사메톡시 가운데클로트리포스파젠[ 143 , 144 ], 비닐렌 카보네이트[ 145 ], 중배합 단위체.
강압 누설 통풍구의 개국은 전류 경과을 방지하는 양의 귀도 단절과도 관련이 있습니다. 고개 가정에서 격리 귀도인 도착성 폴리머로 결성된 PTC 기구는 폴리머를 녹이고[ 152 ] 귀도를 단절하여 비고개적으로 높은 전류와 고온에서 가동합니다[ 148 , 153 ]. 강압 누설 통풍구는 셀 내부 강압이 등귀여름잠 누설되어 뜨거운 가스 누설을 셀에서 멀리하고 셀 파열을 방지합니다[ 149 , 150 , 151 ]. 셀 레벨에서 강압 누설 통풍구, 전류 단절기, 양의 온도 계수(PTC) 기구 및 셧다운 격리와전 같은 내부 기구는 내부 오가긍정 반영을 방지하거나 제한할 수 있습니다[ 148 ].
2. 모듈 및 팩 레벨의 만변천차건전지 간수 제도(B씨)은 모듈 및 팩 레벨에서 주 만전 기구입니다[ 90 ]. 5. 셧다운 격리기어가다 서로 딴 상 변천 온도를 갖는 다층 필름으로 결성되어 격리기 기문을 닫고 리튬 이온 수운을 중단할 수 있습니다[ 56 , 57 ].
가경 9는 다양한 악의적 가정에 엄동설한 다양한 만전 기구의 감도을 보여줍니다. 가경 9. B씨는 과전충을 방지하기 위해 전충 공기를 정확하게 추정하고[ 155 , 156 , 157 ], 건강 예후[ 158 , 159 ], 오류 판단[ 160 , 161 , 162 , 163 ], 전충 제어[ 164 ]를 각기 모범을 개척하기 위해 지난 몇 년 동안 많은 강학 각광을 끌었습니다. B씨는 과전충, 과방전을 제어하고 방지하며, 일반적으로 각 셀의 전충 공기를 권형화하여 절공정 애플리케이션 성능과 긴 명줄을 위해 이차건전지 팩을 가동합니다[ 154 ].
B씨와 함께 열 간수 제도(T씨)은 거대 이차건전지 팩에 만전 보호 성능을 제공합니다. T씨는 각 셀에 대해 최적의 가동 온도(20°C~40°C [ 165 , 166 ])를 끊임없이하고 모듈 내부 및 모듈 성관 온도 기복를 줄여줍니다. B씨-이차건전지 간수 제도, PTC-양의 온도 계수 기구, CID-전류 단절 기구. 만전 기구가 촉진된 LiB의 다양한 과용 가정 결과 [ 152 ].
냉동 기술에는 간격 [ 168 , 169 , 170 ], 가스 냉동(강구 가스 경과) [ 171 , 172 , 173 ], 액체 냉동 [ 174 , 175 ], 상기복 물질(개인용컴퓨터M) 냉동 [ 116 , 165 , 176 , 177 ] 또는 대성공곰방대 냉동 제도 [ 178 , 179 , 180 ] 중 하나 또는 그 단체이 포함됩니다. 5. 원하는 설정 곳보다 높은 온도에서는 열을 제거하고 셀 성관 열 전달을 방지하기 위해 냉동 기술이 소요합니다. 온도가 원하는 구간보다 낮을 경우 이차건전지 팩의 온도를 좋이기 위해 거죽 가열 기구가 소요합니다 [ 167 ].
상업적(경비, 일정, 가용성) 또는 셀 성능상의 곡절로 근력 저장 계획에 간택된 셀에서는 셀 레벨에서 개척된 마무재 만전 대책를 미처 고용할 수 없습니다. 따라서 격실 레벨의 마무재 만전은 마무재 발달을 막고 격실에서 마무재가 확산되는 것을 방지하는 데 중요합니다. 경계 레벨의 만전셀 및 모듈 레벨의 만전 대책에도 불구하고 만전 제도의 오가동, 돌발적 과용 또는 자발적인 내부 쇼트으로 인해 이차건전지 마무재가 생성할 수 있습니다[ 118 ]. 3.
이를 통해 격실 내부의 제도이 강압 증다를 견딜 수 있습니다[ 116 ]. 결국으로 마땅나타내다 마무재 진압 제도을 이차건전지 격실 계획에 통합해야 합니다. 열 폭주 과업 동안 이차건전지 격실 내부의 강압이 적립되는 것을 방지하기 위해 강압 누설 배출 기구로 개구부부를 통합하는 것이 좋습니다. 이차건전지 격실은 건물적으로 생식하고 마무재가 밀접한 광장으로 확산되는 것을 막도록 결성해야 합니다.
마무재는 땔감와 산말거리가 성원에 노광되어 땔감-산말거리 배합말썽 댕김점보다 높은 온도가 등귀할 때 생성합니다. 마무재의 네 가지 요소 중 하나(땔감를 발화원으로부터 격리, 산소를 땔감로부터 격리, 땔감를 발화 온도 아래로 냉동, 연소 감도 중단)를 중단여름잠 연소를 멈출 수 있습니다. 리튬이온 이차건전지 마무재 감각 및 진압LiB 마무재는 일반적인 열 감각기(제일 느린 기법이므로 권고되지 않음), 안개시리 감각기 및 안개시리-열 결속 감각기(제일 빠른 기법이므로 권고됨)를 고용하여 감각할 수 있는 것으로 나타났습니다[ 118 ]. 6.
각 등급은 아래와 같습니다. A급 마무재는 섬모, 나무, 저선생 등 걸음질 물질과 걸리다 마무재입니다. 마무재에는 6가지 등급이 있으며 등급에 맞는 소말거리가 있습니다[ 115 , 181 , 182 , 183 ]. 강압이 증다하여 리튬 이온 셀이 파열되고 가연성 전해질이 누설되면 열 폭주 길가 마무재를 일으키기에 너끈나타내다 열을 급부할 수 있습니다.
D급 마무재—금속 마무재. E급 마무재—전기 기구에 걸리다 마무재. C급 마무재는 가연성 가스와 걸리다 마무재입니다. B급 마무재는 가솔린, 가솔린, 디젤연료 등 인화성 액체와 걸리다 마무재입니다.
마무재 진압 기법은 LiB 마무재를 진압하고 이차건전지 온도 등귀을 제어해야 합니다. 충분히 냉동되지 않으면 열 폭주 감도이 끊임없이되고 이차건전지가 거듭 발화될 수 있습니다. LiB 마무재의 마무재 등급은 이차건전지를 결성하는 다양한 결성 요소, 즉 격리막 재료, 결성 재료 및 극(A 등급), 가연성 액체 전해질(B 등급) 및 교외이 급부되는 전기 기계(E 등급)로 인해 갑론을박이 되고 있습니다[ 184 ]. F급 마무재—튀김기 등 가연성 식료유와 걸리다 마무재.
단일 셀에서 마무재를 진압하는 것보다 열 보급를 방지하기 위해 거대 이차건전지 팩의 셀을 냉동하는 것이 더 중요합니다. LiB 소방 군략은 끓어오르다 셀을 진압하는 것뿐만 아니라 끓어오르다 셀과 밀접한 셀을 남김없이 냉동하는 것을 포함해야 합니다. 전기 셀에서 열 보급가 제어되지 않으면 밀접한 셀도 열 폭주를 겪을 수 있습니다. 이는 LiB 마무재 진압 제도의 주 과업입니다.
[ 116 ]은 LiB 가공업체의 씨DS(물질만전보건감)에서 가지다 이차건전지에 권고되는 소화 매개체를 간택하여 나열했습니다. 이 디렉터리은 표 3 에 재생되어 있습니다 . Wilkens et al. LiB에 엄동설한 절공정 소화 매개체는 미처 설정되지 않았습니다[ 5 , 116 ].
표 3. 무작위로 간택된 씨DS[ 116 ] 에 제시된 대로 다양한 리튬 이온 이차건전지 가공업체가 자사 제품에 대해 건의나타내다 소화 매개체 디렉터리 . 무작위로 간택된 씨DS[ 116 ] 에 제시된 대로 다양한 리튬 이온 이차건전지 가공업체가 자사 제품에 대해 건의나타내다 소화 매개체 디렉터리 . 표 3.
국부 소말거리는 LiB 전해질 마무재를 반정나타내다 수 있지만 열 폭주와 밀접 셀의 관련성을 제어하지 못할 수도 있습니다. 6. 일반적으로 고용되는 소말거리의 세갈래 사실는 나중 섹션에 제공됩니다. 기업나라날이차건전지화학물무수탄산 기포화학/간조 분말질소비래할론*머이든 적격유카근력대국2011팩엘코(LCO)××××마키타미연방국2013팩하사관×××에너텍구한국2017팩공립암센터포워드×××삼성구한국2011셀공립암센터포워드××삼성구한국2016셀공립묘화박물관×××××사프트불2009팩엘코(LCO)××××바이권세미연방국2017팩엘코(LCO)×××엘지화학구한국2013셀공립암센터포워드×모토로라미연방국2017팩엘코(LCO)××××끝적인미연방국2010셀엘코(LCO)×××에스삼종혼합백신대국2016엘코(LCO)××브렌트로닉스미연방국2013팩엘코(LCO)××××어드밴스 근력미연방국2011엘코(LCO)×레오 근력싱가포르2014공립암센터포워드××아이디엑스부상국2016팩엘모×××××파나소닉미연방국2015공립암센터포워드××××총12109122212표 3 에서 가공업체가 제일 일반적으로 권고하는 소말거리는 물과 화학/간조 분말이며 그 나중으로 CO2와 기포이 뒤따릅니다[ 185 ].
1. 1. 소말거리 가지 – 근본 곡절6. 1.
물이 LiPF 6 와 감도 하여 독기 및 망해한 불화수소(HF)[ 187 ]를 구성할 수 위치나타내다는 점에 유의해야 합니다. 이는 리튬에 의해 화학적으로 복귀되어 가연성 수소[ 188 ]를 생성하고 전류를 도착하여 셀에서 거죽 쇼트을 일으켜 LiB 열 폭주[ 118 ] 를 야단할 수 있습니다 . 물은 높은 열 용량과 기화 숨은열로 인해 굉장나타내다 냉동 매개체이며 가 이차건전지로의 열 폭주 보급를 완충하거나 중단할 수 있습니다. 물 소말거리물 근거 소말거리는 마무재 진압에 제일 경비 능률적인 기법을 제공합니다[ 185 , 186 ].
물 분사는 전격 우려로 인해 전기 장비에 고용해서는 안 됩니다. 물 분사 또는 스프링클러: 물 분사 또는 스프링클러 억압제는 미말한 방울꽃을 분사하여 고용하는데, 각 방울꽃은 비도착성인 가스로 둘러싸여 있습니다. 물 분사: 물 분사 억압제는 연소 물질에 직접 강줄기를 분사하여 냉동을 제공하고 재발화를 억압합니다. 물 근거 억압제에는 4가지 유형이 있습니다.
계면조활성군는 말썽 거죽 텐션을 감량시켜 연소 물질을 코팅하고 더 능률적으로 냉동합니다. 물 데팽이: 물 데팽이는 1000μm 미만의 다양한 계획성의 방울꽃로 결성되며, 이 방울꽃은 스프링클러에서 나오는 방울꽃보다 훨씬 작습니다. 계면조활성군가 가미된 물: 계면조활성군를 물에 가미여름잠 물 소화의 효능을 개선할 수 있습니다. 이 분사는 방울꽃이 마무재 플룸을 관류하고 거죽을 식힐 만치 너끈나타내다 진척력을 가최고 있으며, 기화을 통해 국부 근력를 개척하여 가스를 식힙니다.
1. 2. 6. 더 미말한 방울꽃은 더 큰 방울꽃에 비해 거죽적 대 부피 비이 더 계획성 땜에 같은 부피의 물에 대해 뜨거운 가스에서 열 근력를 더 많이 흡수하는 반면, 방울꽃 계획성 분포 내의 더 큰 방울꽃은 마무재 플룸을 관류하여 연소 물질을 식힐 수 있습니다.
효과적이려면 기포이 셀을 만전히 캡슐강화야 하는데, LiB는 다계단 제트 마무재가 생성하여 고속도 가연성 가스 누설이 생성하기 땜에 이는 어려운 작업입니다. 6. 기포은 액체나 걸음질 거죽을 냉동하고 밀폐하여 가연성 김와 뜨거운 거죽/땔감 가운데에 장벽을 구성하고 마무재에서 가스를 단절합니다. 폼 소말거리기포 소말거리는 A급 및 B급 마무재에 고용할 수 있으므로 LiB 마무재를 소화하는 데 고용할 수 있습니다[ 185 ].
분말/간조 분말 소말거리분말 소말거리는 마무재 감도을 화학적으로 거리낌하여 가동합니다. 그러나 냉동을 제공하지 않으며 재발화가 생성할 수 있습니다. 3. 1.
1. 4. 6. 분말은 특히 고폐된 광장 내에서 기 과업를 일으킬 수 있습니다[ 189 ].
CO 2 소말거리는 잔류물을 남기지 않지만, 특히 고폐된 광장에서 고용할 경우 기 과업를 일으킬 수 있습니다. CO 2 는 냉동 용량이 낮아 LiB 마무재에 적격한 소말거리가 아닙니다[ 188 ]. CO 2는 A급 및 B급 마무재에 고용할 수 있으며 전기 마무재(E급)에도 만전하게 고용할 수 있습니다. 무수탄산(CO 2 )무수탄산는 마무재를 질기시키고 연소 구역의 산소를 CO 2 로 강령하여 소화합니다 .
5. 할론 근거 소말거리할론은 연소 감도을 화학적으로 거리낌하여 마무재를 진압합니다. 1. 6.
할론 근거 소말거리는 냉동 성능을 제공하지 않습니다. 6. 할론은 지구 지구온난화 물질이며 오존층을 파괴하여 1994년 공기순화법[ 190 , 191 ]에 따라 분만이 중단되었지만 여전히 많은 수군 함선, 항행기, 전차, 잠수공정 마무재 만전에 필수적인 갈래입니다[ 192 ]. 할론 1211(액체 스트리밍 소말거리)과 할론 1301(가스 만연 소말거리)은 잔류물을 남기지 않으며 B급 및 E급 마무재에 적격하나 A급 마무재에는 효과적입니다.
나라 기술 사실 서국제결제은행[ 193 , 194 ]에 따르면 할론 근거 제품은 LiB 마무재를 반정나타내다 수 있지만[ 195 ] 마무재 진압 후 내부 온도 등귀을 완충하거나 재발화를 막을 수는 없습니다[ 193 ]. Rao et al. 리튬이온 이차건전지 마무재 진압 강학수많은 강학자들이 효과적인 소말거리를 건지다 위해 LiB 마무재를 강학했습니다. 2.
[ 197 ]도 헵타플루오로프로판의 LiB 마무재 진압 효과에 대해 고변했고, Liu et al. [ 198 ]은 Novec 1230이 효과적이라고 밝혔습니다. Wang et al. [ 196 ] 이 거행나타내다 강학에서 오존 고갈을 일으키지 않는 할로겐화 소말거리인 헵타플루오로프로판(HFC-227ea 또는 FM200)은 무수탄산 및 분말 소말거리와 계교했을 때 LiB 마무재 진압에서 낫다 몸가짐을 보였습니다.
이 기술은 거대 이차건전지 모듈에는 비실들이이지만 물 스프링클러가 거행 가할 수 있습니다. Det Norske Veritas – 가이아rmanischer Lloyd(DNV-GL)[ 199 ]는 F500 및 십자포화Ice(물 계면조 활성군), PyroCool(기포), Stat-X(에어로졸) 및 물 스프링클러와 같은 소말거리가 LiB 마무재를 진압하고 열 폭주를 겪고 있는 이차건전지를 냉동하는 데 효과적인지 검색했습니다. 이 두 가지 기법 남김없이 LiB 마무재를 진압하고 이차건전지를 냉동기켜 열 감도을 억압하고 재발화를 방지할 수 있습니다. LiB 마무재 진압은 게다가 이차건전지에 많은 양의 물을 뿌리거나 이차건전지를 물에 담그는 기법으로 달성할 수 있습니다[ 199 ].
[ 200 ]은 물이 LiB 마무재를 반정나타내다 수 있으며 계면조 활성군와 겔말거리를 가미여름잠 소방에 소요한 말썽 양을 간략하다 수 있음을 검증했습니다. 연방국 항행청(FAA)에서 거행나타내다 검색[ 201 ]에 따르면 일백 소말거리(물, Hartindo AF-기미독립운동, 일백 ABD(A, B 및 D 등급))는 비일백 소말거리[ 199 ]에 비해 효과적인 소말거리 및 냉동 매개체임이 결론지어졌습니다. Egelhaaf et al. 전 제도이 마무재를 진압했지만 물 근거 제도이 끊임없이적 냉동 그릇이 더 좋았습니다.
미연방국 공립소방강학재단법인에서 실시한 검색에 따르면 물 데팽이는 전기 뛰뛰빵빵 이차건전지와 걸리다 마무재를 효과적으로 반정나타내다 수 있습니다[ 206 ]. 게다가 단일한 물에 5% F500 용해액과 5% 아니온성 비이온성 계면조활성군를 가미여름잠 물 데팽반대 소화 효과가 발전될 수 있음이 검증되었습니다[ 207 ]. 물 데팽이는 볼륨 요구 곡절이 낮고 냉동 성능이 있어 거대 이차건전지 모듈에 적격한 소말거리가 될 수 있습니다. 강령 물 소화 제도은 물 데팽이입니다[ 187 , 202 , 203 , 204 , 205 ].
3% 수성 필름 구성 기포이 함유된 물 데팽이는 근본 간조 분말 소화기 및 무수탄산에 비해 재발화를 지연명령나타내다 데 더 효과적이라고 고변되었습니다. LiB 마무재를 진압하고 열 폭주를 제어하기 위해 이차건전지를 냉동하는 데 있어서 물 데팽이가 잠재적으로 효과적일 수 위치나타내다는 점을 고구려하여 모수적 물 데팽이 마무재 진압 제도(WMFSS)에 엄동설한 곡진나타내다 곡절을 나중과 같이 제시합니다. 은 물 데팽이에 3% 일백 필름 구성 폼을 가미한 것이 18650형 LiCoO2 리튬 이온 이차건전지 팩(10 Ah × 4) 마무재의 재발화에 눈멀다 효과를 검색 했습니다[ 208 ]. Li et al.
물 데팽이 개성화물 데팽이 분무 동역학, 성능 및 몸가짐을 만전히 공감진념면 나중 모수를 개성강화야 합니다[ 209 ]. 방울꽃 계획성 분포(DSD)스프레이 콘 각;분무 빠르기;질량 움직임량분무 모멘텀. 3. 6.
3. 1. 6. 물 데팽이 개군은 마무재의 사물 여부에 따라 반영을 받지만 마무재가 없는 배경에서 처음 설명됩니다.
이는 기화 빠르기, 분무 역학, 가스 도입 및 마무재 플룸의 뜰힘에 엄동설한 분무 모멘텀에 반영을 미칩니다. 일반적으로 분무의 방울꽃 계획성는 질량 연등 경선(MMD)이나 볼륨 가운데 경선(VMD)과 같은 단일 방울꽃 계획성 모수로 공정됩니다[ 210 ]. 방울꽃 계획성 분포(DSD)는 데팽이 분무에 나타나는 방울꽃 계획성 구간를 나타냅니다. 알갱이 계획성 분포(DSD)물 데팽이에는 다양한 계획성의 방울꽃이 포함되어 있으며, 이는 분무 방울꽃이 갈등하거나 기화하거나 거죽에 부딪혀 떨어지면서 겨를과 곳에 따라 변합니다.
방울꽃 계획성의 제일 일반적인 기준는 거죽적에 엄동설한 부피 비이 전체 영역과 같은 연등 경선인 소터 연등 경선(전략유도탄D)입니다. 동등한 VMD 또는 전략유도탄D를 갖는 두 개의 분무가 반드시 같지는 않기 땜에 단일 모수만으로는 방울꽃 계획성 분포를 만전히 걸음할 수 가난나타내다는 점을 거론해야 합니다. 5)로 표현되는 VMD는 가운데 방울꽃 계획성를 나타내며, 분무 부피의 50%는 더 작은 알갱이를 포함하고 나머지 50%는 연등보다 큰 알갱이를 포함합니다. VMD(D V 0.
WMFSS의 효능은 생성된 알갱이 계획성 구간에 따라 달라집니다. 작은 방울꽃은 더 큰 거죽적을 생성하고 기화 빠르와전 냉동 효과를 개선하여 마무재 진압에 소요한 말썽 양을 줄여 WMFSS의 능률성을 높입니다[ 210 ]. 전략유도탄D가 300μm 미만인 물 데팽이는 확산 불을 상당히 냉동하고 소화할 수 위치나타내다고 고변되었습니다[ 212 , 213 ]. 이를 검증하기 위해 NFPA 750[ 211 ]은 누가 부피 백분비 대 경선의 곡선을 고용하여 물 데팽반대 질량, 부피 및 방울꽃 계획성 분포를 나타냈습니다.
6. 3. 따라서 더 큰 방울꽃을 고용한 분무는 거리낌받지 않는 마무재를 진압하는 데 미말한 방울꽃보다 더 효과적일 수 있는 반면, 더 미말한 방울꽃을 고용한 분무는 거리낌받은 마무재를 진압하는 데 큰 방울꽃보다 더 효과적일 수 있습니다[ 210 ]. 반면에 더 큰 계획성의 방울꽃은 경기량이 더 높아 마무재 깃과 안개시리 층에 들어갈 수 있는 그릇이 더 크고 결과적으로 타는 물질과 뜨거운 가스를 적시고 식힐 수 있습니다.
딴 콘 각도 가하지만 소화 제도에는 상업적으로 고용할 수 없습니다. 솔리드 콘 노즐은 노즐 밑바닥에서 가스의 도입으로 더 희석되는 풀 콘 스프레이를 구성합니다. 스프레이 콘 각솔리드 콘 노즐은 일반적으로 WMFSS에서 고용되어 90° 또는 120° 스프레이 콘(중앙 직선 축을 둘러싸고 있음)을 생성합니다[ 210 ]. 2.
스프레이 콘 각가 작을수록 스프레이가 더 조밀해최고 방울꽃 갈등 가망이 높아집니다. 이렇다 갈등은 방울꽃 빠르와전 계획성의 기복를 야단하여 기화 및 냉동 빠르기에 반영을 미칠 수 있습니다. 게다가 스프레이 축에 가까운 영역에서는 방울꽃 빠르기가 훨씬 높고 도입된 가스와의 상호 기능으로 인해 반경 각으로 감량합니다. 대갈래의 물 더미는 스프레이 가운데 축 가에 곳하는 반면, 겉면 스프레이 영역은 액체 더미가 적고 수김가 더 많습니다.
3. 3. 6. 방울꽃은 더 작은 방울꽃로 분리되거나 결속하여 더 큰 방울꽃을 구성할 수 있습니다(방울꽃 융합) [ 214 ].
분무 질량 용융제와 빠르기(방울꽃의 빠르와전 경과에 끌려온 가스의 빠르기)는 마무재 플룸에 엄동설한 분무의 전체 효과를 지시하는 분무 모멘텀을 걸음합니다[ 210 ]. 6. 각 각인별 방울꽃의 빠르기어가다 거역 효과를 통해 가 가스로 전달되어 가스 도입을 발전시키고 분무 원뿔면의 질량 용융제를 증다시킵니다. 분무 빠르기분무 빠르기의 계획성는 분무 체계를 걸음하는 반면, 관류 제트의 각은 분무 원뿔면의 모양을 공정합니다.
질량 움직임량분무의 질량 움직임량(누설) 빠르기어가다 분사 강압과 노즐 개구부의 총 면적에 따라 달라집니다. 노즐을 계획진념면 Mawhinney et al. 4. 3.
6. 3. [ 210 ]. 에서 의논한 분무 열 흡수율(SH브라우닝식자동소총) 또는 소요 소화 매개체 갈래(라MP) 값을 고용하여 소요한 질량 움직임량을 추정할 수 있습니다.
일정한 질량 누설 빠르기의 경우 분무 빠르기가 증다여름잠 가스 도입 빠르기도 증다하고, 이로 인해 분무 모멘텀이 증다합니다. 분무 모멘텀의 각은 마무재 진압에 중요한 역할을 하는데, 마무재 기둥 위의 분사는 수김가 마무재의 자리에 도달할 수 있는 곳에서 물 데팽이가 감염하고 기화할 수 있기 땜입니다[ 210 ]. 분무 모멘텀분무 모멘텀은 방울꽃 질량과 도입 가스 질량의 합에 방울꽃 빠르와전 도입 가스 빠르기를 곱하여 계량합니다. 5.
6. 4. 고속도 또는 비속 물 데팽이 노즐을 굴절하는 이점을 감정진념면 분무 빠르기의 계획성 외에도 모멘텀의 각성 결성 요소를 고구려해야 합니다. 동등 각 경과이 있는 마무재 기둥 아래의 분사는 기화과 냉동을 개선하는 데 소요한 난기류 불 데팽이 배합을 생성하지 못할 수 있으며, 생성된 수김어가다 아래로 밀려 내려가는 대신 연소 거죽에서 멀어집니다.
분무 무늬을 고구려할 때 노즐은 풀 콘, 홀로우 콘 또는 내림표 분무로 갈래할 수 있습니다. 물 미스트 제도에서는 다양한 유형의 노즐이 고용되며 여기에는 단일 및 대중 개구부 노즐이 포함되며 이는 도입에 따라 딴 무늬을 생성할 수 있습니다. 노즐은 근본적으로 단일 및 대중 개구부 노즐의 두 가지 구간로 나눌 수 있습니다. 물 데팽이 노즐 개성분무 건물는 대개 분사 강압과 같은 노즐의 유형 및 가동 가정에 의해 걸음됩니다.
노즐 유형과 분무 무늬6. 5. 가경 10. 가경 10은 다양한 유형의 노즐과 관계 분무 무늬을 보여줍니다.
6. 5. 일반적으로 전 기구은 고폐된 광장에서 LiB 마무재를 진압하는 동안 어느 격 생성합니다. 물 데팽이를 이용한 소화의 기구격리된 경계의 WMFSS와 걸리다 5가지 기구이 있습니다[ 215 ]:가스상 냉동산소 고갈 및 가연성 김 희석땔감 거죽의 습윤 및 냉동방사능선 강쇠;경기 효과, 격리 효과, 난기류 배합 및 단춧고리.
미말한 방울꽃을 생성여름잠 방울꽃의 거죽적 대 부피 비이 증다하고 불, 고온 연소 가스, 안개시리층 및 뜨거운 거죽에서 열을 흡수하여 기화 빠르기가 발전됩니다[ 216 ]. 가스상 냉동 공정에서 연소 구역의 십 방울꽃의 기화에 의해 흡수되어 불의 온도가 감량합니다. 가스상 냉동물 데팽이는 매우 미말한 방울꽃로 결성됩니다. 1.
6. 5. 냉동 공정은 게다가 땔감 거죽으로의 불 등사를 감량시켜 땔감 열분리 빠르기를 감량시킵니다. 온도가 연소를 끊임없이하는 데 소요한 경계 온도 아래로 떨어지면 불이 꺼집니다.
수 부피 개척으로 인해 불으로의 가스 도입이 중단되고 불 가의 산소와 가연성 김 계량수가 희석됩니다. 물 데팽이가 도입되어 고폐 광장의 산소 계량수가 감량하는 격는 마무재 계획성, 말광 진압 기성관 동안, 고폐 광장 부피 및 고폐 광장의 환기 가정에 따라 달라집니다[ 216 ]. 산소 고갈 및 가연성 김 희석WMFSS를 고용여름잠 방울꽃이 기화하고 수김가 차지하는 총 부피가 3배 끝 증다합니다[ 210 ]. 2.
마무재 배경에서의 산소 고갈, 변위 및 가연성 김 희석은 가경 11 에 나와 있습니다 . 가경 11. 산소 계량수는 (a) 마무재에 의한 소비로 인한 고갈, (b) 수김에 의한 변위로 인한 희석, (c) 연소 생성물에 의한 희석의 단체으로 감량할 수 있습니다[ 217 ]. 마무재는 연소를 끊임없이하는 데 소요한 산소 계량수, 즉 경계 산소 계량수 뒤로 산소 계량수가 떨어지면 끌 수 있습니다[ 50 ].
5. 3. 6. 마무재 배경에서 물 데팽이 기화덕 인한 산소 교체, 고갈 및 가연성 김 희석의 개략도.
이 길은 땔감의 열분리 빠르기 감량와 관련이 있습니다. 6. 스프링클러와 매우 유사하게, 더 큰 방울 계획성는 마무재 플룸을 관류하여 마무재의 자리에 도달할 만치 너끈나타내다 경기량을 가최고 있습니다. 땔감 거죽의 습윤 및 냉동많은 걸음질 및 액체 땔감의 주 소화 기구은 땔감 거죽을 적시고 냉동하는 것입니다.
방사능선 강쇠땔감와 불 가운데에 수김가 사물하기 땜에 방사능선 강쇠가 생성합니다. 수김어가다 등사 근력를 흡수하여 땔감 거죽에 더 낮은 도둑로 거듭 등사합니다[ 50 ]. 4. 5.
더 미말한 방울꽃은 더 큰 분무 방울꽃에 비해 더 낮은 물 계량수에서 열 등사열을 약화명령나타내다 수 있는 것으로 밝혀졌습니다. [ 218 ] 물 데팽이 분무로 인해 생성하는 등사열 약화 기구은 가경 12 에 나와 있습니다 . [ 215 ] Mawhinney 등의 강학에 따르면 WMFSS를 고용여름잠 격실 내 벽으로의 등사열 용융제를 70%까지 간략하다 수 있습니다. 격실 내부에서 대류하는 방울꽃은 게다가 열을 흡수하고 벽으로의 등사열과 벽에서 오는 등사열을 줄입니다.
6. 5. 물 데팽이 분무에 의한 열 등사 강쇠의 개략도 [ 216 ]. 가경 12.
물 데팽이는 불을 강화하거나 끌 수 있는 경기성을 기복명령나타내다 수 있습니다[ 215 ]. 불은 물 데팽이와 처음 교접할 때 불 거죽에서 기화하여 난기류와 도입을 증다시켜 강론질 수 있습니다[ 210 ]. 경기 효과, 인클로저 효과, 난기류 배합 및 가운데클링감도 빠르기론은 배경 미지수가 화학 감도 빠르와전 가운데 감도 화합말썽 구성에 눈멀다 반영을 말합니다. 5.
물 데팽이와 도입 및 오염된 가스는 가연성 가스를 희석하고 불 냉동과 결속되면 연소 빠르기가 화학양론적 가정에서 벗어나 불을 끌 수 있습니다. 번리 효과는 Mawhinney et al. 또는 경기 효과로 인해 가스상 냉동 및 산소 고갈/희석으로 인해 마무재가 진정되다 수 있습니다. 이는 땔감/가스 배합을 증다시켜 연소 빠르기가 증다하고 마무재가 갈수록 번질 수 있습니다[ 210 ].
번리 내에서 산소 고갈 및 희석의 반영이 강화됩니다. 물 데팽이가 개막되면 격리된 경계의 고위층에 갇힌 뜨거운 가스가 빠르게 냉동됩니다. [ 219 ] 에 의해 검색되었습니다 . [ 215 ] 및 Liu et al.
데팽이 촉진 전에 손전등오버코트가 생성여름잠 데팽이 기화덕 인한 개척 또는 냉동으로 인한 수축이 지배적인지 판단하기 어렵습니다. 음압 펄스 생성을 멈추기 위해 물 데팽이를 제 계단로 고취할 수 있습니다. 뜨거운 층의 온도와 깊이에 따라 뜨거운 가스의 냉동은 볼륨 수축으로 이어져 음압을 생성할 수 있습니다 [ 210 ]. 개척되는 수김의 경기량은 수김와 가스 배합물을 마무재 쪽으로 반송하여 국부적인 산소 고갈로 이어집니다.
6. 6. [ 219 ]에 의해 고용되어 번리 내 마무재 진압이 개선되었음을 보여주었습니다. 이 길는 Liu et al.
단일 개구부 노즐은 대중 개구부 노즐과 계교하여 노즐 아래 영역의 계량수가 더 높고 상대적으로 더 큰 방울꽃과 더 긴 감염 동안를 생성합니다[ 216 ]. 일반적으로 WMFSS는 제 개의 노즐로 결성되며 노즐 간 간격과 바닥/과녁(여기서는 LiB)으로부터의 거리는 각인별 노즐의 용융제 면적밀도 분포와 격실 계획성 및 잠재적 마무재에 의해 걸음됩니다. 단일 및 대중 개구부과 같은 다양한 유형의 노즐은 분무의 질량 분포를 굵다 다르게 할 수 있습니다. 물 데팽이 소화 제도 개성WMFSS의 성능은 대개 노즐에서 생성된 분무의 개성에 의해 걸음됩니다[ 220 ].
반면 제 개의 노즐을 가공여름잠 제도 경비이 더 많이 들지만 제 개의 노즐은 데팽이를 더 균등하게 분포시키고 산소 고갈 길를 발전시켜 마무재 진압에 더 나은 성능을 보일 수 있습니다. 그러나 두 개의 노즐을 가동기키면 물 급부 강압이 떨어최고 분무 성능이 저하될 수 있습니다[ 216 ]. 노즐이 마무재 곧 위에 있는 경우 분무의 방울꽃이 마무재에 도달하는 거리가 제일 짧으며 마무재 진압에 더 나은 성능을 보일 수 있습니다. 노즐의 곳는 진압 제도의 성능에 반영을 미칠 수 있습니다.
예를 들어, BS 8489는 물 미스트 제도의 계획 기준을 제시하지만 특수 마무재 공포전에 엄동설한 적격군은 가 가한 검색 프로토콜에 따라 검색해야 합니다. 리튬 이온 이차건전지 경계의 경우 적격한 WMFSS(계면조 활성군, 기포 또는 가스와 같은 개선적 억압제 포함 또는 미포함)에는 각 모듈을 근거으로 하는 구역별 근접 기법이 포함될 수 있으며, 여기서 마무재 억압 제도은 열 및 이차건전지 간수 제도을 넘어선 국부 온도 등귀을 감각여름잠 자동식으로 가동하여 조기에 개입할 수 있고 밀접한 셀로의 열 전달, 주 이차건전지 파괴 및 기타 마무재 파괴을 방지할 수 있습니다. 따라서 NFPA 750 [ 211 ], BS 8489 [ 221 ] 또는 CEN TS 14972 [ 222 ]와 같은 고용 가한 표준 중 하나를 대조하여 미스트 제도을 계획하는 것은 불가합니다. WMFSS의 계획는 “계획별”로 이해되며, 각 특수 공포전 또는 점거는 최적의 능률을 위해 내속한 특수 계획가 소요합니다.
만전한 가동 구간를 벗어난 전 과용 가정(열적, 전기적 및 기구적)은 이차건전지 성능에 반영을 미치고 열 폭주, 전해질 가스 누설, 마무재 및 촉발과 같은 만전 과업를 일으킬 수 있습니다. LiB 고용과 걸리다 공포전 및 만전 과업는 이차건전지 간택 시 중요한 고구려 곡절입니다. 개괄 및 경관LiB는 고전압 용량, 낫다 근력 면적밀도, 경량, 낮은 몸체방전 및 전기 근력 저장을 각기 긴 명줄으로 인해 각광을 끌고 있습니다. 7.
목하 제한된 리튬 이온 셀은 만전한 셀 화학 및 내부 결성 요소로 개발되었으며 이렇다 만전 성능은 상업적(경비, 일정, 가용성) 또는 성능상의 곡절로 근력 저장 계획에 간택된 셀에서 고용할 수 없을 수 있습니다. 모듈과 팩에 만전한 가동 배경을 끊임없이하는 이차건전지 간수 제도은 잘 설정되어 있으며, 끊임없이적으로 발달하고 있습니다. 마무재 공포전을 완충하기 위해 셀, 모듈, 팩 및 경계 레벨에서 LiB의 만전을 개선하는 기술이 검색되었습니다. 수많은 LiB 마무재 및 촉발 말썽가 고변되었으므로 마무재 우려를 완충하기 위해 다양한 레벨(이차건전지 계획, 화학, 만전 결성 요소 및 소방)에서 대책를 취해야 합니다.
LiB 조립체는 밀접된 결성에 있고 미니멈의 경황와 경황 광장이 있는 인클로저에 보관되기 땜에 관련 과업가 가끔 악화됩니다. 따라서 이차건전지 격실 건물와 계획는 마무재나 촉발에 엄동설한 온전한 경계를 끊임없이해야 하지만, 모듈 내에서 광장 격리, 냉동, 구역별 마무재 진압을 단체하여 소극적인 열 간수와 밀접한 모듈로의 열 폭주를 제한하기 각기 이차건전지 모듈 성관 단교도 포함해야 합니다. LiB와 걸리다 마무재는 제 가지 기법으로 진화할 수 있지만, 열 폭주의 반영은 간수하기 어렵고 끊임없이적인 냉동이 소요합니다. 그러나 마무재 말썽는 여전히 생성합니다.
두 경우 남김없이, 물은 명명백백한 곡절로 끝적인 매개체입니다. 물 데팽이는 목하 마무재 진압 기술로 잘 설정되었지만, LiB 마무재 진압에 엄동설한 사실는 제한적입니다. 이렇다 가닥에서, 배경 친화적인 가미제를 고용하거나, 더 나은 기법으로 질소와 같은 부흥성 가스 스트림과 단체하여 소화를 개선할 수 있으며, 분무 제도의 더 나은 계획와 구현을 통해 냉동을 개선할 수 있습니다. 많은 할론 근거 소말거리가 배경적 반영으로 인해 금지되었고 질소나 아르곤과 같은 부흥성 가스는 그 몸체로는 효과가 떨어지기 땜에 LiB 마무재를 진압하는 강령 기법을 찾는 주된 원박력은 대개 끊임없이적인 소화 및 냉동을 각기 제일 능률적인 매개체인 말썽 효과를 좋이고 아마도 더 스마트한 배치 기법을 찾는 데 달려 있습니다.
글쓴이 공헌개념화, 구안 기록, 시각화, MG; 계획 간수, 리소스, 지도, VN; 개념화, 경비 공급, 리소스, 지도, KM; 글짓기-리뷰 및 편집, 리소스, 지도, PJ; 글짓기-리뷰 및 편집, 리소스, 사실 큐레이션, IB; 글짓기-리뷰 및 편집, 개념화, 사실 큐레이션, BS; 글짓기-리뷰 및 편집, 리소스, 경비 공급, 계획 간수, GG 전 글쓴이는 간서된 원고 버전을 읽고 긍정했습니다. 경비 공급이 강학는 빅토리아 단과대학과 오스트레일리아 국방이학기술부의 뒷바라지을 받았습니다. 물 데팽이와 딴 매개체를 고용하여 소방하는 동안 LiB의 열적 몸가짐에 엄동설한 가미 검색는 LiB 마무재를 반정나타내다 각기 마땅나타내다 지침을 건설하는 데 소요합니다. 가미제와 계면조활성군가 포함된 물 데팽이 또는 가스 소화 매개체와 함께 고용하는 물 데팽이는 LiB에 제일 유망한 소화 및 냉동 기법으로 이해됩니다.
명명법:비엠에스이차건전지 모니터링 제도가운데다목하 개입중단 기구12월디에틸 카보네이트디엠씨(주)다이메틸다이에틸에테르 카보네이트DNV-GLDet Norske Veritas 및 가이아rmanischer Lloyd디에스디(DSD)방울꽃 계획성 분포에. 생유기 카보네이트음전자파 적격성에틸 메틸 카보네이트전기 뛰뛰빵빵전기 뛰뛰빵빵연방국항행국연방국 항행청FDS마무재 역학 시뮬레이터HEV하이브리드 전기 뛰뛰빵빵고주파불화수소겨를당열 누설 빠르기세계내부 쇼트 귀도엘코(LCO)리튬코발트산소화합물LCP리튬코발트오르토인산염생방픽리튬철학가산LFSF리튬철플루오린유산염리비(LiB)리튬이온 이차건전지엘모리튬망가니즈산소화합물영: LTO(장거리로맨스)리튬 타이타네이트 산소화합물장기 서국제결제은행리튬 티타늄 갈파자아엠디엠디질량 연등 경선물질만전보건감(씨DS)물질만전보건감공립이학수사국(NCA)니켈 코발트 경은 산소화합물엔씨엠니켈코발트망가니즈산소화합물미연방국 공립보건원(NFPA)거국부방협회피씨(개인용컴퓨터)프로필렌 카보네이트피씨엠상기복물질경기폴리생유기피. 공감 상충글쓴이는 공감 상충이 가난나타내다고 선언합니다. 감격의 말저희 중 한 고수 MG는 박사후 강학 펠로우십을 제공해 준 빅토리아 단과대학와 오스트레일리아 국방 이학 기술부에 감격드리고 있습니다.
폴리프로필렌피티씨(PTC)양의 온도 계수렘프소요한 소화 매개체 동안세이걸음질 전해질 인터페이스SFPE종화 엔지니어 협회샤르스프레이 열 흡수율전략유도탄D자우터 연등 경선티엠에스열 간수 제도VMD볼륨 중앙 경선WMFSS물 데팽이 마무재 진압 제도참고문헌Whittingham, 씨 칼코게나자아 이차건전지. 미연방국 특허권 넘버 4,009,052, 1977년 2월 22일. 피. 피.
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