Faoi láthair, tarlaíonn an chuid is mó de thimpistí sábháilteachta cadhnraí litiam-ian mar gheall ar theip ar an gciorcad cosanta, rud a fhágann go bhfuil an ceallraí ag rith go teirmeach agus go dtiocfaidh tine agus pléascadh mar thoradh air. Dá bhrí sin, d'fhonn úsáid shábháilte ceallraí litiam a bhaint amach, tá tábhacht ar leith ag baint le dearadh ciorcad cosanta, agus ba cheart gach cineál fachtóirí is cúis le teip ceallraí litiam a chur san áireamh. Chomh maith leis an bpróiseas táirgthe, is éard atá i gceist le teipeanna go bunúsach ná athruithe ar dhálaí foircneacha seachtracha, mar shampla ró-mhuirearú, ró-urscaoileadh agus teocht ard. Má dhéantar monatóireacht ar na paraiméadair seo i bhfíor-am agus go nglacfar bearta cosanta comhfhreagracha nuair a athraíonn siad, is féidir tarlú rúidbhealaigh teirmeach a sheachaint. Áirítear le dearadh sábháilteachta ceallraí litiam roinnt gnéithe: roghnú cille, dearadh struchtúrach agus dearadh sábháilteachta feidhmiúil BMS.

Roghnú cille

Tá go leor fachtóirí ann a dhéanann difear do shábháilteacht cille ina bhfuil rogha ábhar cille mar bhunús. Mar gheall ar airíonna ceimiceacha éagsúla, athraíonn an tsábháilteacht in ábhair catóide éagsúla ceallraí litiam. Mar shampla, tá fosfáit iarainn litiam i gcruth olivine, atá sách cobhsaí agus nach bhfuil sé éasca le titim amach. Tá cóbaltáit litiam agus litiam trínártha, áfach, ina struchtúr cisealta atá éasca le titim. Tá roghnú deighilteoirí an-tábhachtach freisin, toisc go bhfuil baint dhíreach ag a fheidhmíocht le sábháilteacht na cille. Dá bhrí sin, i roghnú na cille, ní hamháin tuarascálacha braite ach freisin próiseas táirgthe an mhonaróra, ábhair agus a paraiméadair a chur san áireamh.

Dearadh struchtúir

Measann dearadh struchtúr na ceallraí go príomha na ceanglais maidir le insliú agus diomailt teasa.

• Go ginearálta bíonn na gnéithe seo a leanas i gceist le ceanglais inslithe: Insliú idir leictreoid dhearfach agus diúltach; Insliú idir cill agus imfhálú; Insliú idir na cluaisíní cuaille agus imfhálú; Spásáil leictreach PCB agus achar creepage, dearadh sreangú inmheánach, dearadh talún, etc.
• Tá diomailt teasa den chuid is mó le haghaidh roinnt cadhnraí stórála nó tarraingthe fuinnimh mór. Mar gheall ar ardfhuinneamh na gcadhnraí seo, tá an teas a ghintear nuair a mhuirearú agus a urscaoileadh ollmhór. Mura féidir an teas a scaipeadh in am, carnfaidh an teas agus beidh timpistí mar thoradh air. Dá bhrí sin, roghnú agus dearadh na n-ábhar imfhálú (Ba chóir go mbeadh neart meicniúil áirithe agus ceanglais dustproof agus uiscedhíonach), roghnú an chórais fuaraithe agus insliú inmheánach eile teirmeach, diomailt teasa agus córas múchta dóiteáin a chur san áireamh.

Chun an córas fuaraithe ceallraí a roghnú agus a chur i bhfeidhm, féach le do thoil ar an eisiúint roimhe seo.

Dearadh sábháilteachta feidhmiúil

Cinneann na hairíonna fisiceacha agus ceimiceacha nach féidir leis an ábhar an voltas muirir agus urscaoilte a theorannú. Nuair a bheidh an voltas muirir agus urscaoilte níos mó ná an raon rátáilte, déanfaidh sé damáiste do-aisiompaithe don cheallraí litiam. Dá bhrí sin, is gá an ciorcad cosanta a chur leis chun voltas agus reatha na cille inmheánach a choinneáil i stát gnáth nuair a bhíonn an ceallraí litiam ag obair. Le haghaidh BMS cadhnraí, tá na feidhmeanna seo a leanas ag teastáil:

• Cosaint ró-voltais a mhuirearú: is é an ró-mhuirear ceann de na príomhchúiseanna le rith teirmeach. Tar éis ró-mhuirearú, tiocfaidh an t-ábhar catóide mar gheall ar scaoileadh ian litiam iomarcach, agus beidh deascadh litiam ag an leictreoid diúltach freisin, rud a fhágann go dtiocfaidh laghdú ar chobhsaíocht theirmeach agus méadú ar fhrithghníomhartha taobh, a bhfuil baol féideartha ann go dtarlóidh rith teirmeach teirmeach. Dá bhrí sin, tá sé tábhachtach go háirithe an sruth a ghearradh amach in am tar éis don mhuirearú voltas teorainn uachtarach na cille a bhaint amach. Éilíonn sé seo go bhfuil an fheidhm ag an BMS muirir thar chosaint voltais, ionas go gcoimeádtar voltas na cille i gcónaí laistigh den teorainn oibre. Bheadh ​​​​sé níos fearr nach bhfuil an voltas cosanta luach raon agus go n-athraíonn sé go forleathan, toisc go bhféadfadh sé a chur faoi deara go dteipeann ar an gceallraí an sruth a ghearradh amach in am nuair a ghearrtar go hiomlán é, rud a fhágann go mbeidh ró-mhuirear ann. De ghnáth déantar voltas cosanta an BMS a dhearadh le bheith mar an gcéanna nó beagán níos ísle ná voltas uachtarach na cille.
• Muirearú thar chosaint reatha: Is féidir le carnadh teasa a bheith ina chúis le carnadh teasa a mhuirearú ceallraí le sruth níos mó ná an teorainn muirir nó urscaoilte. Nuair a carnann teas go leor chun an scairt a leá, féadann sé ciorcad gearr inmheánach a chur faoi deara. Dá bhrí sin tá muirearú tráthúil thar chosaint reatha riachtanach freisin. Ba cheart dúinn aird a thabhairt nach féidir le cosaint reatha a bheith níos airde ná an lamháltas reatha cille sa dearadh.
• Urscaoileadh faoi chosaint voltais: Déanfaidh voltas ró-mhór nó ró-bheag dochar d'fheidhmíocht na ceallraí. Cuirfidh urscaoileadh leanúnach faoi voltas faoi deara an copar deascadh agus an leictreoid diúltach chun titim, mar sin de ghnáth beidh feidhm cosanta urscaoileadh faoi voltas ag an gceallraí.
• Urscaoileadh thar chosaint reatha: Tá an chuid is mó den mhuirear agus den urscaoileadh PCB tríd an gcomhéadan céanna, sa chás seo tá an sruth cosanta muirear agus urscaoilte comhsheasmhach. Ach ní mór do roinnt cadhnraí, go háirithe cadhnraí le haghaidh uirlisí leictreacha, muirearú tapa agus cineálacha eile cadhnraí urscaoileadh nó muirearú reatha mór a úsáid, tá an sruth neamhréireach ag an am seo, agus mar sin is fearr é a mhuirearú agus a urscaoileadh i dhá rialú lúb.
• Cosaint gearrchiorcad: Tá ciorcad gearr ceallraí ar cheann de na lochtanna is coitianta freisin. Is furasta roinnt imbhuailte, mí-úsáide, fáiscthe, snáthaidí, dul isteach uisce, etc., gearrchiorcad a chothú. Ginfidh ciorcad gearr sruth urscaoilte mór láithreach, rud a fhágann go dtiocfaidh ardú géar ar theocht na ceallraí. Ag an am céanna, is gnách go dtarlaíonn sraith imoibrithe leictriceimiceacha sa chill tar éis ciorcad gearr seachtrach, rud a fhágann go mbíonn sraith imoibrithe eisiteirmeacha ann. Is cineál cosanta ró-reatha é cosaint gearrchiorcaid freisin. Ach beidh an sruth gearrchiorcad gan teorainn, agus tá an teas agus an dochar gan teorainn freisin, mar sin ní mór don chosaint a bheith an-íogair agus is féidir é a spreagadh go huathoibríoch. I measc na mbeart cosanta gearrchiorcad coitianta tá teagmhálaithe, fiús, mós, etc.
• Cosaint thar teocht: Tá an ceallraí íogair don teocht chomhthimpeallach. Cuirfidh teocht ró-ard nó ró-íseal isteach ar a fheidhmíocht. Dá bhrí sin, tá sé tábhachtach an ceallraí a choinneáil ag feidhmiú laistigh den teocht teorann. Ba cheart go mbeadh feidhm cosanta teochta ag an BMS chun an ceallraí a stopadh nuair a bhíonn an teocht ró-ard nó ró-íseal. Is féidir é a fhoroinnt fiú i gcosaint teochta muirir agus cosaint teochta urscaoilte, etc.
• Feidhm chothromaithe: I gcás cadhnraí leabhar nótaí agus il-sraith eile, tá neamhréireacht i measc na gcealla mar gheall ar na difríochtaí sa phróiseas táirgthe. Mar shampla, tá friotaíocht inmheánach roinnt cealla níos mó ná cinn eile. Rachaidh an neamhréireacht seo in olcas de réir a chéile faoi thionchar na timpeallachta seachtraí. Dá bhrí sin, is gá feidhm bainistíochta cothromaíochta a bheith ann chun cothromaíocht na cille a chur i bhfeidhm. Go ginearálta tá dhá chineál cothromaíochta ann:

Cothromú 1.passive: Bain úsáid as crua-earraí, mar shampla comparadóir voltais, agus ansin bain úsáid as diomailt teasa friotaíochta chun ró-chumhacht na ceallraí ard-acmhainne a scaoileadh. Ach tá an tomhaltas fuinnimh mór, tá an luas comhionannaithe mall, agus tá an éifeachtacht íseal.

Cothromú 2.Active: bain úsáid as toilleoirí chun cumhacht na gcealla a stóráil le voltas níos airde agus é a scaoileadh chuig an gcill le voltas níos ísle. Mar sin féin, nuair a bhíonn an difríocht brú idir cealla in aice láimhe beag, tá an t-am cothromaithe fada, agus is féidir an tairseach voltas cothromaithe a shocrú níos solúbtha.

Bailíochtú caighdeánach

Ar deireadh, más mian leat do chadhnraí dul isteach sa mhargadh idirnáisiúnta nó intíre go rathúil, ní mór dóibh caighdeáin ghaolmhara a chomhlíonadh freisin chun sábháilteacht ceallraí litiam-ian a chinntiú. Ó chealla go cadhnraí agus ba cheart go gcomhlíonfadh táirgí óstacha caighdeáin tástála comhfhreagracha. Díreoidh an t-alt seo ar na ceanglais chosanta ceallraí baile do tháirgí leictreonacha TF.

GB 31241-2022

Baineann an caighdeán seo le cadhnraí gléasanna leictreonacha iniompartha. Measann sé go príomha paraiméadair oibre sábháilte téarma 5.2, ceanglais sábháilteachta 10.1 go 10.5 do PCM, ceanglais sábháilteachta 11.1 go 11.5 ar chuaird cosanta an chórais (nuair a bhíonn an ceallraí féin gan chosaint), ceanglais 12.1 agus 12.2 maidir le comhsheasmhacht, agus Aguisín A (do dhoiciméid) .

u Éilíonn Téarma 5.2 na paraiméadair cille agus ceallraí a mheaitseáil, is féidir a thuiscint mar níor chóir go mbeadh paraiméadair oibre na ceallraí níos mó ná raon na gcealla. Mar sin féin, an gá paraiméadair cosanta ceallraí a áirithiú nach sáraíonn paraiméadair oibre na ceallraí raon na gcealla? Tá tuiscintí éagsúla ann, ach ó thaobh sábháilteachta dearadh ceallraí, is é an freagra tá. Mar shampla, is é 3000mA an t-uasmhéid reatha luchtaithe de chill (nó bloc cille), níor chóir go mbeadh sruth oibre uasta na ceallraí níos mó ná 3000mA, agus ba cheart go gcinnteodh sruth cosanta na ceallraí freisin nach sáródh an sruth sa phróiseas muirearaithe. 3000mA. Is ar an mbealach seo amháin is féidir linn guaiseacha a chosaint agus a sheachaint. Le haghaidh dearadh na bparaiméadar cosanta, féach le do thoil Aguisín A. Measann sé dearadh paraiméadar na cille – ceallraí – óstach in úsáid, atá sách cuimsitheach.

u I gcás cadhnraí le ciorcad cosanta, tá gá le tástáil sábháilteachta ciorcad cosanta ceallraí 10.1 ~ 10.5. Déanann an chaibidil seo imscrúdú go príomha ar mhuirearú os cionn cosaint voltais, ar mhuirearú thar chosaint reatha, ag urscaoileadh faoi chosaint voltas, ag urscaoileadh thar chosaint reatha agus faoi chosaint gearrchiorcad. Luaitear iad seo thuasDearadh Sábháilteachta Feidhmeagus na bunriachtanais. Éilíonn GB 31241 seiceáil le haghaidh 500 uair.

u Má tá an ceallraí gan chiorcad cosanta cosanta ag a charger nó gléas deiridh, déanfar an tástáil sábháilteachta de 11.1 ~ 11.5 ciorcad cosanta an chórais leis an bhfeiste cosanta seachtrach. Déantar imscrúdú go príomha ar rialú voltais, reatha agus teochta muirir agus urscaoilte. Is fiú a thabhairt faoi deara, i gcomparáid le cadhnraí le ciorcaid chosanta, nach féidir le cadhnraí gan ciorcaid chosanta ach brath ar chosaint trealaimh in úsáid iarbhír. Tá an riosca níos airde, mar sin déanfar na gnáthoibríochta agus na coinníollacha locht aonair a thástáil ar leithligh. Fágann sé seo go mbeidh déchosaint ag an bhfeiste deiridh; murach sin ní fhéadfaidh sé pas a fháil sa tástáil i gCaibidil 11.

u Mar fhocal scoir, má tá cealla sraith il i gceallraí, ní mór duit feiniméan an mhuirearú neamhchothromaithe a mheas. Tá gá le tástáil chomhlíonta i gcaibidil 12. Déantar imscrúdú ar fheidhmeanna cothromaíochta agus cosanta brú difreálach PCB go príomha anseo. Níl an fheidhm seo ag teastáil le haghaidh cadhnraí aonchealla.

GB 4943.1-2022

Tá an caighdeán seo le haghaidh táirgí AV. Le húsáid mhéadaithe táirgí leictreonacha faoi thiomáint ceallraí, tugann an leagan nua de GB 4943.1-2022 ceanglais shonracha maidir le cadhnraí in Aguisín M, ag meastóireacht ar threalamh le cadhnraí agus a gciorcaid chosanta. Bunaithe ar an meastóireacht ar an gciorcad cosanta ceallraí, tá ceanglais bhreise sábháilteachta do threalamh ina bhfuil cadhnraí litiam tánaisteacha curtha leis freisin.

u Déanann an ciorcad cosanta ceallraí litiam tánaisteach imscrúdú go príomha ar ró-mhuirearú, ró-urscaoileadh, muirearú droim ar ais, cosaint sábháilteachta a mhuirearú (teocht), cosaint gearrchiorcad, srl. Ní luaitear an ceanglas seo sa chaighdeán ceallraí GB 31241. Mar sin i ndearadh feidhm cosanta ceallraí, ní mór dúinn na ceanglais chaighdeánacha ceallraí agus óstach a chomhcheangal. Mura bhfuil ach cosaint amháin ag an gceallraí agus gan aon chomhpháirteanna iomarcacha, nó nach bhfuil ciorcad cosanta ag an gceallraí agus nach soláthraíonn an t-óstach ach an ciorcad cosanta, ba cheart an t-óstach a áireamh don chuid seo den tástáil.

Conclúid

Mar fhocal scoir, chun ceallraí sábháilte a dhearadh, chomh maith le rogha an ábhair féin, tá an dearadh struchtúrach agus an dearadh sábháilteachta feidhmiúil ina dhiaidh sin chomh tábhachtach céanna. Cé go bhfuil ceanglais dhifriúla ag caighdeáin dhifriúla maidir le táirgí, más féidir sábháilteacht dearadh ceallraí a mheas go hiomlán chun freastal ar riachtanais na margaí éagsúla, is féidir an t-am luaidhe a laghdú go mór agus is féidir an táirge a luathú go dtí an margadh. Chomh maith le dlíthe, rialacháin agus caighdeáin tíortha agus réigiúin éagsúla a chomhcheangal, is gá freisin táirgí a dhearadh bunaithe ar úsáid iarbhír cadhnraí i dtáirgí críochfoirt.