Larian Terma:-Rantai Tindak Balas Pemanasan Sendiri & Pencetus Utama
Larian terma masuksel bateri-ion litiummewakili gelung maklum balas positif-mampan sendiri yang didorong oleh rantai tindak balas eksotermik. Apabila suhu dalaman meningkat, tindak balas eksotermik sekunder dicetuskan, membebaskan haba tambahan yang meningkatkan suhu lagi dan mengaktifkan tindak balas kimia yang lebih teruk. Jika dibiarkan, fenomena pemanasan diri{3}}yang semakin meningkat ini tidak dapat dielakkan membawa kepada kegagalan besar, termasuk kebakaran atau letupan yang kuat.
Proses berbahaya ini berpunca daripada tiga mod penyalahgunaan utama: penyalahgunaan mekanikal (cth, penembusan paku, kesan teruk atau remuk), penyalahgunaan elektrik (seperti pengecasan berlebihan,-penyahcasan berlebihan atau litar pintas luaran) dan penyalahgunaan haba (pendedahan kepada suhu ambien yang tinggi atau kegagalan sistem penyejukan). Antaranya, litar pintas dalaman kekal sebagai mod kegagalan yang paling halus dan berbahaya, kerana kecacatan tempatan sering memintas pengesanan standard sehingga penjanaan haba yang tidak terkawal telah pun bermula.
Tiga-Laluan Degradasi Peringkat dalam Litium-Sel Ion
Perkembangan ke arah pelarian haba terbentang merentasi tiga ambang suhu yang berbeza. Fasa awal bermula sekitar 90–120 darjah dengan pecahan lapisan Solid Electrolyte Interphase (SEI). Penguraian ini membebaskan haba dan mendedahkan permukaan anod reaktif terus kepada elektrolit organik, mempercepatkan ketidakstabilan terma asas dalam struktur sel.
Pada peringkat kedua (120–200 darjah), anod terdedah bertindak balas dengan kuat dengan elektrolit manakala pemisah mula cair (pemisah polietilena biasanya runtuh hampir 130 darjah). Pecahan ini membawa kepada litar pintas dalaman yang meluas dan peningkatan pesat dalam rintangan dalaman.
Melepasi 200 darjah, peringkat ketiga mengambil alih: bahan katod mengurai dan membebaskan oksigen, mencetuskan tindak balas pembakaran yang ganas dengan elektrolit. Keluaran haba sementara semasa fasa kritikal ini boleh mencapai tahap kilowatt serta-merta.
Amaran Awal & Sistem-Strategi Keselamatan Peringkat BMS
Untuk mengurangkan risiko ini, Sistem Pengurusan Bateri (BMS) bergantung pada-pemantauan masa sebenar bagi parameter ciri khusus. Metrik pengesanan teras termasuk penurunan voltan secara tiba-tiba, tekanan penjanaan gas dan peningkatan suhu yang curam. Mengenal pasti penunjuk awal ini menyediakan masa utama yang penting untuk mengeluarkan amaran keselamatan sebelum perambatan haba merebak ke seluruh modul.