লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলি অতিরিক্ত চার্জিং, দ্রুত চার্জ/ডিসচার্জ, শর্ট সার্কিট, যান্ত্রিক অপব্যবহার এবং উচ্চ তাপমাত্রার তাপীয় শক, যা সহজেই প্রচুর তাপ উৎপন্ন করতে পারে এবং নেতিবাচক এবং ইতিবাচক পৃষ্ঠগুলিকে ধ্বংস করতে পারে, এর অধীনে ব্যাটারির ভিতরে বিপজ্জনক পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া ট্রিগার করার প্রবণতা রয়েছে। প্যাসিভেশন ফিল্ম।
যখন ব্যাটারির তাপমাত্রা 130 ডিগ্রি সেলসিয়াসে বেড়ে যায়, তখন নেতিবাচক পৃষ্ঠের SEI ফিল্ম পচে যায়, যার ফলে অত্যন্ত সক্রিয় লিথিয়াম কার্বন অ্যানোড যখন ইলেক্ট্রোলাইটের সংস্পর্শে আসে তখন একটি শক্তিশালী রেডক্স প্রতিক্রিয়া হয়। যখন ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ স্থানীয় তাপমাত্রা 200 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে উঠে যায়, তখন পজিটিভ ইলেক্ট্রোডের পৃষ্ঠের প্যাসিভেশন ফিল্ম পজিটিভ ইলেক্ট্রোডকে পচে যায়, অক্সিজেনের বৃষ্টিপাত তৈরি করে এবং ইলেক্ট্রোলাইটের সাথে হিংসাত্মকভাবে বিক্রিয়া করে, প্রচুর পরিমাণে তাপ উৎপন্ন করে এবং একটি উচ্চ অভ্যন্তরীণ চাপ গঠন। যখন ব্যাটারির তাপমাত্রা 240℃ অতিক্রম করে, তখন লিথিয়াম কার্বন অ্যানোড এবং বাইন্ডারের মধ্যে একটি হিংসাত্মক এক্সোথার্মিক প্রতিক্রিয়াও ঘটবে।
কিভাবে লিথিয়াম ব্যাটারির নিরাপত্তা মূল্যায়ন করা যায়
একটি উপায় প্রাসঙ্গিক যন্ত্র ব্যবহার করা হয়. মূল্যায়ন যন্ত্র ক্যালোরিমিটার হল লিথিয়াম ব্যাটারি নিরাপত্তা গবেষণার সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ যন্ত্র। সর্বাধিক ব্যবহৃত ক্যালোরিমিটার হল অ্যাক্সিলারেটেড ক্যালোরিমিটার (ARC)। ARC হল বিপজ্জনক পদার্থের মূল্যায়নের জন্য জাতিসংঘের দ্বারা সুপারিশকৃত একটি নতুন ধরনের তাপীয় বিশ্লেষণ যন্ত্র, যা diabatic অবস্থার অধীনে রাসায়নিক বিক্রিয়ার জন্য সময়-তাপমাত্রা-চাপ ডেটা প্রদান করে। এআরসি ডিজাইন, অ্যাডিয়াব্যাটিক নীতির উপর ভিত্তি করে, নমুনার বৃহৎ ওজন, উচ্চ সংবেদনশীলতা এবং তাপ পচন পরিবর্তনকে সঠিকভাবে ব্যবহার করে নমুনার পচনশীলতার প্রাথমিক তাপমাত্রা এবং এডিয়াব্যাটিক প্রক্রিয়ার সময় তাপমাত্রা এবং চাপ পরিমাপ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। বক্ররেখা, বিশেষ করে স্ক্যানিং ক্যালোরিমেট্রি ভ্রমণের জন্য এবং উপাদান ডিফারেনশিয়াল তাপ বিশ্লেষণ এবং তাপ পচন চাপ ধীরে ধীরে পরিবর্তন প্রক্রিয়া অন্যান্য পদ্ধতি দিতে পারে না.
ARC নিরাপত্তা মূল্যায়ন পদ্ধতি
ARC নমুনা এবং পরিবেশের মধ্যে তাপ বিনিময় এড়ানো, প্রধানত পরীক্ষার অধীনে নমুনার বহিরাগত আচরণ পরীক্ষা এবং বিশ্লেষণ করার জন্য সুনির্দিষ্ট তাপমাত্রা ট্র্যাকিং দ্বারা একটি কাছাকাছি-অ্যাডিয়াব্যাটিক পরিবেশ প্রদান করে। থার্মাল রানঅ্যাওয়ে টেস্টিং ছাড়াও, ব্যাটারির নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা এবং চার্জ/ডিসচার্জের সময় অ্যাডিয়াব্যাটিক তাপমাত্রা বৃদ্ধি পরীক্ষা করার জন্য ডিসি ধ্রুবক বর্তমান উত্স এবং চার্জ/ডিসচার্জ সরঞ্জামগুলির সাথে ARC ব্যবহার করা যেতে পারে। একটি লিথিয়াম ব্যাটারির তাপমাত্রা ব্যাটারির নিরাপত্তার উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে। গুরুত্বপূর্ণভাবে, তাপমাত্রা লি-আয়ন ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ রসায়নের উপর একটি বড় প্রভাব ফেলে। অত্যধিক তাপমাত্রা এমনকি লি-আয়ন ব্যাটারির পরিষেবা জীবনকে ক্ষতিগ্রস্ত করতে পারে এবং, গুরুতর ক্ষেত্রে, লি-আয়ন ব্যাটারির নিরাপত্তা সমস্যা হতে পারে।
