Yeni Teknoloji Pilleri Nasıl Daha Güvenli Hale Getirebilir?

İçindekiler:

Yeni Teknoloji Pilleri Nasıl Daha Güvenli Hale Getirebilir?
Yeni Teknoloji Pilleri Nasıl Daha Güvenli Hale Getirebilir?
Anonim

Önemli Bilgiler

  • Bir Samsung akıllı telefon yakın zamanda bir uçakta pillerin her zaman güvenli olmadığını hatırlatmak için alev aldı.
  • Uzmanlar, gadget pillerinden kaynaklanan tehlikenin arttığını söylüyor.
  • Pil güvenliğine yönelik bir çözüm, daha güvenli kimyaların kullanılmasıdır.

Image
Image

Cep telefonu pilleri alev almaya devam ediyor, ancak araştırmacılar bir çözüm bulmak için çalışıyor.

Samsung Galaxy A21 akıllı telefon alevler içinde kaldığı ve bir uçağın inişe zorlandığı haberlerini veren en son telefon oldu. Seattle-Tacoma Uluslararası Havalimanı'ndaki kazada kimse ciddi şekilde yaralanmadı, ancak uzmanlar gadget pillerinden kaynaklanan tehlikenin büyüdüğünü söylüyor.

"Lityum-İyon Piller, küçük elektronik cihazlardan elektrikli araçlara ve büyük ızgara ölçekli depolama kurulumlarına kadar farklı ölçeklerde bir dizi uygulamada günlük yaşamda her yerde bulunur hale geliyor, " Gavin Birmingham Üniversitesi'nde pil araştırmacısı olan Harper, bir e-posta röportajında Lifewire'a söyledi. "Yoğun bir ortamda muazzam miktarda enerji depolayan herhangi bir teknoloji, eğer bu enerji kontrolsüz bir şekilde serbest bırakılırsa, kendine özgü güvenlik zorlukları olacaktır."

Uçaktaki Piller

Seattle'daki son olayın gösterdiği gibi, güvenliği artırmak için onlarca yıllık çabaya rağmen piller hala yanabilir.

Sorunun bir kısmı, pil kazalarının bir sayı oyunu olmasıdır. GSMA'daki analistlere göre, dünyada 5,27 milyar insanın bir mobil cihazı var. Pew Araştırma Merkezi'ne göre, bunun yaklaşık %97'si Amerikalıların cep telefonuna sahip.

Bir araba pil hücresi delindiğinde veya ısıya maruz kaldığında meydana gelebilecek bir lityum iyon pil kısa devre yaparsa, milisaniyeler içinde 1,300 derece F'de tutuşan bir ateş topu patlaması üretebilir. Pil teknolojisi şirketi Nanotech Energy'nin CEO'su Jack Kavanaugh, Lifewire'a bir e-posta röportajında böyle bir olaydan kurtulmak neredeyse imkansız, dedi.

Herkes, şarjla tüm gün dayanabilecek bir cihaz ister.

Kavanaugh, elektronik endüstrisindeki üreticilerin lityum iyon pillerdeki yanıcı formüllerin potansiyel risklerini uzun süredir bildiklerini iddia ediyor. Yine de, tüketici cihazlarındaki lityum iyon pil olaylarının büyük ölçüde bildirilmediğini söyledi. Şubat 2018'de ABD Tüketici Ürün Güvenliği Komisyonu, beş yıl boyunca 400'den fazla tüketici ürününü içeren 25.000'den fazla aşırı ısınma ve pil yangını olayı bildirdi.

Ve 2012'den 2017'ye kadar, cep telefonları, scooter'lar, elektrikli el aletleri ve dizüstü bilgisayarlar dahil olmak üzere 4 milyondan fazla cihazla ilgili 49 adet yüksek enerji yoğunluklu pilin geri çağrıldığını bildirdi.

Alevleri Söndürmek

Battery Market'in başkan yardımcısı Micah Peterson, bir e-posta röportajında Lifewire'a verdiği demeçte, "Herkes, şarjla tüm gün dayanabilecek bir cihaz istiyor" dedi.

Eşsiz güç yoğunluğu nedeniyle lityum iyon pillerin tüm cihazlarımız için standart haline geldiğini ekledi.

"Başka hiçbir pil teknolojisi, küçük bir form faktöründe aynı miktarda güç sunmaya yaklaşamaz, ancak bunun bir bedeli vardır," dedi Peterson. "Lityum-İyon piller aşırı derecede patlayıcı olabilir ve bir yangını vakumda bile sürdürmek için gereken tüm yakıtları ve oksitleyicileri içerdiklerinden, söndürmeleri çok zor olabilir."

Image
Image

Peterson, Üreticilerin pil sağlığını ve sıcaklığını izleyen yerleşik devre ile patlamaları ve yangınları en aza indirdiğini söyledi. Bu devreye Pil Yönetim Sistemi veya BMS denir ve lityum pil içeren her cihazda bulunur.

"Bir BMS her durumda pili patlamadan kurtaramaz," dedi Peterson. "Birkaç yıl önce Samsung Galaxy Note 7 telefonlarla ilgili iyi duyurulan sorun, BMS işini yaparken bile yangınlara neden olan kötü tasarım toleransları ve düşük kalite kontrolünün bir örneğiydi."

Pil güvenliğine yönelik bir çözüm, daha güvenli kimyaların kullanılmasıdır, diye önerdi Peterson. Lityum demir fosfat (LFP) pillerin üretimi ucuz kimyanın bir örneği olduğunu ve lityum iyon NMC kimyalarından çok daha güvenli olduğunu ekledi.

Yoğun bir ortamda muazzam miktarda enerji depolayan herhangi bir teknoloji, eğer bu enerji kontrolsüz bir şekilde serbest bırakılırsa, kendine özgü güvenlik zorlukları olacaktır.

Araştırmacılar ve bilim adamları mevcut lityum iyon pilleri geliştirmek için çalışıyorlar. Örneğin Nanotech Energy, güvenlik açısından üstün olduğunu ve piyasada bulunan diğer lider lityum iyon pillerden daha iyi performans gösterdiğini iddia ettiği tescilli, yanıcı olmayan Grafen-Organolit pil geliştirdi.

Avustralya'daki Deakin Üniversitesi'ndeki bilim adamları, aleve dayanıklı bir lityum metal pil prototipi geliştiriyorlar.

"Teknoloji 2016'dan beri geliştiriliyor, ancak üniversite daha da geliştirilmesine yardımcı olmak için devlet fonu aldı ve son sonuçlar umut verici" dedi Kavanaugh."Yine de, lityum metal pillerin geniş çapta ticarileşmesine yıllar var gibi görünüyor."

Önerilen: