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Solutions innovantes de Cubic pour les capteurs d'emballement thermique

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Comment les solutions de capteurs d'emballement thermique de Cubic assurent la fiabilité de la détection pour les piles au lithium ?

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Dans la production et l'application des piles au lithium, l'emballement thermique est un problème de sécurité critique. L'emballement thermique est un phénomène dans lequel la température interne d'une batterie au lithium augmente fortement en raison d'une surcharge, d'une décharge excessive, d'un court-circuit ou de températures externes élevées, ce qui déclenche une réaction en chaîne et provoque des incendies, voire des explosions, susceptibles d'entraîner des accidents graves. Pendant l'emballement thermique, la batterie libère de nombreux gaz, notamment du dioxyde de carbone (CO2), de l'hydrogène (H2) et du monoxyde de carbone (CO), qui pourraient servir d'indicateurs d'emballement thermique pour une alerte précoce.

Parmi les gaz émis lors d'un emballement thermique, le dioxyde de carbone (CO2) est apparu comme l'indicateur précoce le plus critique et le plus fiable. Le CO2 est constamment généré en quantités importantes au stade initial de l'emballement thermique, ce qui le rend indispensable pour les systèmes d'alerte précoce. La détection efficace de la concentration de CO2 basée sur la technologie NDIR fournit un signal stable et rapide pour indiquer le début des événements thermiques, permettant une intervention opportune et appropriée pour empêcher l'escalade vers des événements graves.

Parallèlement, l'hydrogène (H2) et le monoxyde de carbone (CO) sont également considérés comme des gaz indicateurs efficaces pour fournir des alertes précoces en cas d'emballement thermique. Toutefois, dans les applications pratiques, il apparaît que la détection de H2 basée sur la conductivité thermique ou la détection de CO basée sur la technologie MOX ne sont pas aussi fiables que la détection de CO2. Le H2 peut être libéré lorsque la batterie vieillit, fuit légèrement ou surchauffe légèrement, plutôt qu'en cas d'emballement thermique, ce qui peut facilement conduire à de fausses alertes. Le CO est plus facile à libérer dans des conditions d'emballement non thermique que le H2 et il n'est pas suffisamment fiable en tant que signal de déclenchement et n'est pas stable et indicatif. La détection de ces deux gaz ne permet pas de déterminer clairement si un emballement thermique s'est effectivement produit. Le dioxyde de carbone est un gaz essentiel libéré en grandes quantités lors de la décomposition violente des électrolytes et des matériaux d'électrodes, et constitue l'une des principales caractéristiques du processus d'emballement thermique. Par conséquent, le CO2 devrait être la base du H2 ou du CO afin de distinguer efficacement les anomalies mineures de l'emballement thermique et de mettre en place un système d'alerte précoce de la sécurité des batteries plus précis et plus rapide.

Afin de fournir une détection plus fiable de l'emballement thermique, Cubic, en tant que fabricant leader de capteurs et d'analyseurs de gaz, combine de manière innovante l'infrarouge non dispersif (NDIR), la technologie de conductivité thermique (TC) et la technologie MEMS MOX pour intégrer des solutions de capteurs complètes afin de surveiller efficacement le CO2, le H2 et le CO libérés par les batteries lithium-ion, et de générer un signal d'alerte précoce pour le système de gestion des batteries (BMS), afin de formuler des stratégies d'alarme de sécurité.

Solutions Cubic pour les capteurs d'emballement thermique :
- Capteur de CO2
- Capteur H2/CO
- Capteur CO2+H2/CO
- Capteur CO2+H2/CO+ Temp+ Pression
- Capteur H2+PM+Température+Pression

Caractéristiques remarquables :
- Technologies NDIR, conductivité thermique MEMS et MOX MEMS
- Détection d'alerte précoce
- Mesure multiparamétrique sans fausse alarme
- Mesure efficace et précise
- Réponse rapide
- Faible consommation d'énergie
- Moins d'interférences croisées
- Composants clés fabriqués en interne pour garantir la qualité et une longue durée de vie
- Conception de circuits au niveau du véhicule
- Communication CAN / LIN

Les solutions intégrées de capteurs d'emballement thermique présentent des caractéristiques remarquables : temps de réponse rapide, mesure fiable, pas de fausse alarme, longue durée de vie et faible consommation d'énergie. Elles pourraient être largement utilisées pour les véhicules électriques à batterie Li et les systèmes de stockage d'énergie. Elles présentent également des avantages significatifs en aidant à détecter les risques potentiels d'emballement thermique plus tôt et avec plus de précision, ce qui permet de prendre des mesures préventives efficaces pour éviter les accidents à l'avance.

En outre, les solutions de capteurs d'emballement thermique de Cubic représentent également l'avant-garde de la technologie de détection des gaz dans le domaine des événements d'emballement thermique et soulignent la capacité de Cubic à améliorer la sécurité. Grâce à son engagement à long terme dans la recherche et le développement, Cubic améliorera continuellement la fiabilité des capteurs de gaz pour répondre aux demandes dynamiques, favoriser des environnements plus sûrs et renforcer l'industrie liée aux batteries.

Pour de plus amples informations, veuillez cliquer sur le lien suivant : https://en.gassensor.com.cn/LibatteryThermalRunawaySensor/list.html