Cara Teknologi Baharu Boleh Jadikan Bateri Lebih Selamat

Isi kandungan:

Cara Teknologi Baharu Boleh Jadikan Bateri Lebih Selamat
Cara Teknologi Baharu Boleh Jadikan Bateri Lebih Selamat
Anonim

Key Takeaway

  • Telefon pintar Samsung baru-baru ini terbakar di dalam kapal terbang sebagai peringatan bahawa bateri tidak selalunya selamat.
  • Pakar mengatakan bahaya daripada bateri alat semakin meningkat.
  • Satu penyelesaian kepada keselamatan bateri ialah penggunaan bahan kimia yang lebih selamat.

Image
Image

Bateri telefon bimbit terus terbakar, tetapi penyelidik sedang berusaha untuk mencari penyelesaian.

Telefon pintar Samsung Galaxy A21 adalah yang terbaharu membuat berita mengenai kebakaran dan memaksa pesawat mendarat. Tiada siapa yang cedera parah dalam kemalangan di Lapangan Terbang Antarabangsa Seattle-Tacoma, tetapi pakar mengatakan bahaya daripada bateri alat semakin meningkat.

"Bateri Litium-Ion semakin meluas dalam kehidupan seharian dalam pelbagai aplikasi pada skala yang berbeza, daripada peranti elektronik kecil melalui kenderaan elektrik, sehinggalah ke pemasangan storan berskala grid yang besar, " Gavin Harper, seorang penyelidik bateri di Universiti Birmingham, memberitahu Lifewire dalam temu bual e-mel. "Mana-mana teknologi yang menyimpan sejumlah besar tenaga dalam medium padat akan menghadapi cabaran keselamatan intrinsik jika tenaga itu dilepaskan secara tidak terkawal."

Bateri pada Kapal Terbang

Seperti yang ditunjukkan oleh acara baru-baru ini di Seattle, walaupun berdekad-dekad usaha untuk meningkatkan keselamatan, bateri masih boleh terbakar.

Sebahagian daripada masalahnya ialah kemalangan bateri ialah permainan nombor. Menurut penganalisis di GSMA, 5.27 bilion orang di dunia mempunyai peranti mudah alih. Daripada jumlah itu, kira-kira 97% rakyat Amerika memiliki telefon bimbit, menurut Pusat Penyelidikan Pew.

Jika litar pintas bateri litium-ion, yang boleh berlaku apabila sel bateri kereta tercucuk atau terdedah kepada haba, ia boleh menghasilkan letupan bebola api yang menyala hingga 1, 300 darjah F dalam milisaat. Kejadian seperti itu hampir mustahil untuk terus hidup, Jack Kavanaugh, Ketua Pegawai Eksekutif syarikat teknologi bateri Nanotech Energy, menjelaskan kepada Lifewire dalam temu bual e-mel.

Semua orang mahukan peranti yang boleh bertahan sepanjang hari dengan bayaran.

Pengeluar dalam industri elektronik telah lama mengetahui tentang potensi risiko formula mudah terbakar dalam bateri litium-ion, dakwa Kavanaugh. Namun, katanya, insiden bateri litium-ion dalam alat pengguna sebahagian besarnya tidak dilaporkan. Pada Februari 2018, Suruhanjaya Keselamatan Produk Pengguna AS melaporkan lebih 25, 000 kejadian terlalu panas dan kebakaran bateri yang melibatkan lebih daripada 400 jenis produk pengguna dalam tempoh lima tahun.

Dan dari 2012 hingga 2017, ia melaporkan 49 penarikan balik bateri berketumpatan tenaga tinggi yang melibatkan lebih daripada 4 juta peranti, termasuk telefon mudah alih, skuter, alatan kuasa dan komputer riba.

Memadamkan Api

"Semua orang mahukan peranti yang boleh bertahan sepanjang hari dengan bayaran, " Micah Peterson, naib presiden di Battery Market, memberitahu Lifewire dalam temu bual e-mel.

Beliau menambah bahawa bateri litium-ion telah menjadi standard untuk semua peranti kami kerana ketumpatan kuasanya yang tidak dapat ditandingi.

"Tiada teknologi bateri lain yang hampir menawarkan jumlah kuasa yang sama dalam faktor bentuk yang kecil, tetapi ini memerlukan kos," kata Peterson. "Bateri Litium-Ion boleh menjadi sangat meletup, dan kerana ia mengandungi semua bahan api dan pengoksida yang diperlukan untuk mengekalkan api walaupun dalam vakum, ia boleh menjadi sangat sukar untuk dipadamkan."

Image
Image

Pengilang telah meminimumkan letupan dan kebakaran dengan litar terbina dalam yang memantau kesihatan dan suhu bateri, kata Peterson. Litar ini dipanggil Sistem Pengurusan Bateri atau BMS dan terdapat dalam setiap peranti yang mengandungi bateri litium.

"BMS tidak dapat menyelamatkan bateri daripada letupan dalam semua kes," kata Peterson. "Isu yang dipublikasikan dengan baik beberapa tahun lalu dengan telefon Samsung Galaxy Note 7 adalah contoh toleransi reka bentuk yang buruk dan kawalan kualiti yang lemah menyebabkan kebakaran walaupun dengan BMS menjalankan tugasnya."

Satu penyelesaian kepada keselamatan bateri ialah penggunaan bahan kimia yang lebih selamat, Peterson mencadangkan. Beliau menambah bahawa bateri litium iron fosfat (LFP) adalah contoh kimia yang murah untuk dihasilkan dan jauh lebih selamat daripada bahan kimia NMC litium-ion.

Mana-mana teknologi yang menyimpan sejumlah besar tenaga dalam medium padat akan menghadapi cabaran keselamatan intrinsik jika tenaga itu dilepaskan secara tidak terkawal.

Penyelidik dan saintis sedang berusaha untuk menambah baik bateri litium-ion sedia ada. Sebagai contoh, Tenaga Nanotech telah membangunkan bateri Graphene-Organolyte proprietari yang tidak mudah terbakar, yang didakwanya lebih baik dari segi keselamatan dan mengatasi prestasi bateri litium-ion terkemuka lain yang terdapat di pasaran.

Para saintis di Universiti Deakin di Australia sedang membangunkan prototaip bateri logam litium yang tahan api.

"Teknologi ini sedang dibangunkan sejak 2016, tetapi universiti menerima pembiayaan kerajaan untuk membantu membangunkannya dengan lebih lanjut, dan keputusan terkini adalah menjanjikan," kata Kavanaugh."Walaupun begitu, nampaknya pengkomersialan luas bateri logam litium akan datang beberapa tahun lagi."

Disyorkan: