Semplice test per controllare il surriscaldamento della batteria
La piccola batteria aiuta i ricercatori a studiare perché le batterie si surriscaldano e catturano il fuoco, rendendo più facile la progettazione di batterie più sicure per l'uso quotidiano.
Le batterie agli ioni di litio possono diventare troppo calde e talvolta prendere fuoco o esplodere.Per contribuire a renderli più sicuri, i ricercatori dell'Università di Tokyo hanno fatto un modo piccolo ed economico per testarli.Hanno costruito una piccola batteria che è più facile da surriscaldarsi in modo da poter studiare cosa va storto.Questa batteria di prova è molto piccola-solo un e-cinque delle dimensioni di una normale, quindi è più facile da usare in piccoli laboratori e non ha bisogno di molti materiali.
Quando una batteria è esposta a cose come il calore elevato, il forte impatto o il tremolio, può iniziare a rilasciare il calore molto rapidamente.Questo si chiama scalata termica e può rendere la batteria così calda da prendere fuoco o esplodere.Un modo per studiarlo è con un test chiamato arc, che mostra quando la batteria inizia a riscaldarsi e quanto calore fa.Ma questo test è rischioso e costa molto, quindi molti ricercatori non possono usarlo.È stato creato un nuovo metodo più sicuro ed economico, rendendo più facile per più persone studiare la sicurezza della batteria.
Per risolvere questo problema, i ricercatori hanno sviluppato un metodo per valutare la fuga termica progettando una piccola batteria più inclini al surriscaldamento.Ciò rende più facile studiare le cause e il comportamento della fuga termica in un ambiente di laboratorio.
Il team ha creato una semplice equazione per misurare la probabilità che una batteria sia surriscaldata.Questo valore è chiamato fattore di fuga termico (TRF).Utilizza i dati su quanto riscaldamento e rilascia una batteria e rilascia.TRF mostra che le batterie fanno più calore se hanno più energia, un volume maggiore rispetto alla loro superficie o materiali che si riscaldano rapidamente.
Per mantenere piccola la batteria di prova, il team ha reso il rilascio di meno calore cambiando la sua forma e utilizzando materiali diversi.Hanno anche rimosso parti che non producono calore, come la custodia esterna.La piccola batteria-solo una cinque delle dimensioni di una normale-utilizza meno materiale ed è più sicura da testare in un laboratorio.Questo metodo aiuta a controllare cose come la progettazione della batteria, il materiale e le condizioni di stoccaggio all'inizio del processo di sviluppo.Può aiutare i ricercatori e le aziende a rendere le batterie più sicure e supportare l'energia più pulita in futuro.
