شعاع retardant مواد ڇا آهي؟
مون کي گذريل مهيني اوهائيو ۾ هڪ پيڪ اسمبلر کان ڪال آئي. هن جو گراهڪ اهو ڄاڻڻ چاهيندو هو ته انهن جي گودام جي انشورنس 40 سيڪڙو وڌي وئي جڏهن انهن ليٿيم سيلز کي ذخيرو ڪرڻ شروع ڪيو. انڊر رائيٽر جو حوالو ڏنو ويو تھرمل ڀڄڻ. جمع ڪندڙ مون کان پڇيو ته هو انهن کي اليڪٽرولائٽ حفاظت بابت ڇا ٻڌائي سگهي ٿو. مون هن کي اها ئي ڳالهه ڪئي جيڪا مان سڀني کي ٻڌايان ٿو. توهان جي سيلن ۾ ڪاربونيٽ محلول ساڙي ويندا. سوال اهو آهي ته توهان ان بابت ڇا ڪندا آهيو.
اليڪٽرولائٽ شايد سيل جي وزن جو 10-15٪ ٺاهي ٿو. Ethylene ڪاربونيٽ، dimethyl carbonate، ethyl methyl carbonate. اهي ڪم ڪار آهن. اهي ليتيم لوڻ کي چڱي طرح ڦهلائي ڇڏيندا آهن. اهي آئن کي تيزيء سان منتقل ڪن ٿا. انهن وٽ 30-40 درجا رينج ۾ فليش پوائنٽ پڻ آهن. پنڪچر ٿيل پائوچ سيل هڪ منٽ اندر اندر اندر 200 ڊگرين تائين پهچي سگهي ٿو. رياضي پيچيده نه آهي.
فاسفورس مرکبات 2003 جي لڳ ڀڳ بيٽري اليڪٽرولائٽس ۾ ظاهر ٿيا. Trimethyl phosphate پهريون ماڻهو هو جنهن کي سنجيدگي سان آزمايو ويو. اهو ڪم ڪري ٿو PO ريڊيڪل جاري ڪندي جڏهن اهو گرم ٿئي ٿو. اهي ريڊيڪل شعلن جي سامهون کان هائڊروجن کي ڇڪيندا آهن ۽ ڪمبشن چين جي رد عمل کي بند ڪري ڇڏيندا آهن. توھان خود بجھائڻ واري وقت کي گھٽائي سگھوٿا-في گرام 50+ سيڪنڊن کان ھيٺ ھڪ عدد تائين. واپار viscosity آهي. فاسفيٽ اليڪٽرولائيٽ کي ٿلهو ڪري ٿو. آئن چالکائي گھٽجي ٿي. توهان شرح جي صلاحيت وڃائي ڇڏيو.
سيلز سورسنگ ڪمپنين لاءِ، پڇڻ توهان جيليتيم بيٽري پيڪ ٺاهيندڙاليڪٽرولائيٽ فارموليشن بابت هاڻي معياري مشق ٿيڻ گهرجي. 2020 کان وٺي منظرنامو بدلجي ويو آهي. چيني سيل ٺاهيندڙ هاڻي پراڊڪٽس موڪلين ٿا فاسفيٽ- ايسٽر بلينڊ سان جيڪي ساڳيا شعلا چشمي تي لڳن ٿا جيئن پنج سال اڳ جاپاني سيلز ٻيڻي قيمت تي وڪرو ڪيا ويا. Zhangjiagang Guotai-Huarong ڪيترن ئي وڏن سيل پيدا ڪندڙن کي اليڪٽرولائيٽ فراهم ڪري ٿو. حفاظتي سڌارا ھيٺ لھي ويا آھن.
فلورين ٿيل مرڪب بعد ۾ آيا. هائيڊرو فلوروٿر. FEC ۽ FEMC وانگر فلورين ٿيل ڪاربونيٽ. ماليڪيول جي پٺيءَ تي موجود فلورائن جو ائٽم فاسفورس کان مختلف طور تي بنيادي پروپيگنڊا ۾ خلل وجهي ٿو. نتيجا سٺا آهن. خرچ نه آهن. فلورين ٿيل مواد اڃا تائين 3-5x هلندو آهي جيڪو توهان معياري ڪاربونيٽ لاء ادا ڪندا آهيو. مان انهن ماڻهن کي ڄاڻان ٿو جيڪي انهن کي 5-10٪ تي بيان ڪن ٿا صرف حفاظتي حد کي مارڻ لاءِ انهن جي مواد جي بل کي تباهه ڪرڻ کان سواءِ.
Ionic liquids 2015-2018 جي چوڌاري تمام گهڻو پريس حاصل ڪيو. ويجھو صفر بخاري دٻاءُ. ڪنهن به عام بدسلوڪي واري منظر نامي جي تحت آگاهي نه ٿيندي. مون منسٽر ۾ هڪ ليب جو دورو ڪيو جيڪو انهن تي ڇهن سالن کان ڪم ڪري رهيو هو. محقق مون کي سيل ڏيکاريا آهن جيڪي 200 درجا خارجي گرميء ۾ بغير بغير بغير بچيا آهن. هن مون کي اهو پڻ ٻڌايو ته اهي ادا ڪري رهيا هئا €85/kg ionic liquid لاءِ. تجارتي EC/DMC blends جي قيمت €4/kg کان گھٽ. اقتصاديات ان کي آٽوميٽڪ لاء ماري ڇڏيو. ڪجھ ايرو اسپيس ايپليڪيشنون انهي قيمت کي جذب ڪري سگھن ٿيون. گهڻا نٿا ڪري سگهن.
جيل پوليمر اليڪٽرولائٽس هڪ مختلف انداز وٺن ٿا. توهان هڪ پوليمر ميٽرڪس ۾ مائع مرحلو کي ڇڪايو. PVDF-HFP عام آهي. ڪجهه گروهه فاسفورس کي سڌو پوليمر ريبون ۾ ٺاهيندا آهن. شعاع ريٽارڊنسي ساختي ٿي وڃي ٿي. Qingdao يونيورسٽي جي محققن گذريل سال شايع ٿيل ڪم پوليمائيڊ سسٽم تي فاسفزين سائڊ زنجيرن سان. پاڻ-بجھائڻ جا وقت 5 سيڪنڊن کان گھٽ. مشيني طاقت ڪافي تيز آهي جيڪا ڊينڊريٽ جي واڌ کي سست ڪري سگهي ٿي. چئلينج پيداوار آهي. رول-to-جيل اليڪٽرولائٽس جي رول ڪوٽنگ مائع ڀرڻ جيترو پختو ناهي.
جڏهن جائزو وٺندي aڪسٽم ليتيم بيٽري فراهم ڪرڻ واروصنعتي ايپليڪيشنن لاءِ، حفاظت بابت مخصوص سوال پڇو. توهان جي اليڪٽرولائيٽ فارموليشن جو SET ڇا آهي؟ شعلا retardant additive جي ڪهڙي ڪنسنٽريشن توهان استعمال ڪري رهيا آهيو؟ ڇا توھان مهيا ڪري سگھوٿا شنک ڪلوريميٽري ڊيٽا؟ ڪجھ سيل ٺاهيندڙ هن معلومات کي حصيداري ڪندا. ٻيا ان کي ملڪيت جي طور تي علاج ڪن ٿا. پريميئم برانڊز عام طور تي هلن ٿا 12-18% فاسفيٽ تي ٻڌل اضافو وزن جي لحاظ سان انهن جي معياري آٽوميٽڪ سيلز ۾.
صنعت ڪيترن ئي طريقن سان شعلو ريٽرنسي ٽيسٽ ڪري ٿو. پاڻ-بجھائڻ جو وقت تڪڙو آھي. توهان هڪ نموني کي ignite ڪريو ٿا ۽ وقت جو اندازو لڳايو ته اهو ignition ذريعو هٽائڻ کان پوءِ ڪيترو وقت سڙي ٿو. آڪسيجن جي انڊيڪس کي محدود ڪرڻ توهان کي ٻڌائي ٿو گھٽ ۾ گھٽ O2 ڪنسنٽريشن کي برقرار رکڻ لاءِ. UL 2054 ۽ IEC 62133 مڪمل ٿيل سيلز لاء پاس / ناڪام معيار مقرر ڪريو. چين جي GB 38031-2020 کي 5 منٽ وارننگ جي وقت جي ضرورت آهي ان کان اڳ جو تھرمل پروپيگيشن هڪ پيڪ ۾ ڀرپاسي سيلز تائين پهچي. انهي چشمي کي ملڻ لاءِ اڪثر شعلا retardant اليڪٽرولائٽس جي ضرورت هوندي آهي.
يادگيرين هن مسئلي کي سامهون آڻي ڇڏيو. GM 2021 ۾ شروع ٿيندڙ 140,000 Bolt EVs کي واپس ڪڍيو. Hyundai Kona Electrics کي ياد ڪيو. فورڊ بجلي جي پيداوار ۾ دير ڪئي. بنيادي سبب مختلف آهن. ڪجهه پيداواري نقص هئا. ڪجھ سيل ڊيزائن جا مسئلا هئا. انهن سڀني کي OEM خريداري جا شعبا سخت سوال پڇيا. ڪوlithium جي بيٽري جو OEM شريڪآٽوموٽو لاءِ قابليت حاصل ڪرڻ جي ڪوشش ڪرڻ هاڻي 2019 جي ڀيٽ ۾ تھرمل حفاظتي دستاويزن تي وڌيڪ ڇنڊڇاڻ کي منهن ڏئي ٿو.
مواد جي قيمتن ۾ اضافو حقيقي پئسن تي پيماني تي. هڪ 60 kWh آٽو موٽيو پيڪ ۾ لڳ ڀڳ 40-50 ڪلوگرام اليڪٽرولائيٽ شامل آهي سيل فارميٽ ۽ لوڊ ڪرڻ جي لحاظ کان. $15/kg incremental cost تي 15% شعله retardant شامل ڪرڻ جو مطلب آهي $90-110 في پيڪ. چين کان ٻاهر سستا LFP prismatic سيلز لاء سيل سطح جي قيمت $ 100 / kWh کان هيٺ ٿي ويا آهن. اهو شعلو retardant سيل جي قيمت جي 1.5٪ بابت نمائندگي ڪري ٿو. خريداري ٽيمون في ڪلوواٽ پينس بابت بحث ڪن ٿيون. هي پئسو نه آهي.
ڪمپنين لاءِ جيڪي تعلقات قائم ڪن ٿيونليتيم بيٽري ماڊل اسيمبلي فراهم ڪندڙ, electrolyte specification اڪثر اوائلي بحثن ۾ نظر انداز ڪيو ويندو آهي. ماڻهو ظرفيت، سائيڪل جي زندگي، C- شرح تي ڌيان ڏين ٿا. شعاع جي بحالي بعد ۾ ظاهر ٿئي ٿي، عام طور تي جڏهن آخري گراهڪ حفاظتي دستاويزن لاءِ پڇي ٿو. ان کان پوء سيل ڊيزائن کي بند ڪيو ويو آهي. Retrofitting هڪ مختلف electrolyte فارموليشن کي تبديل ڪري سگهي ٿو رڪاوٽ، گنجائش، ۽ عمر جي خاصيتن کي. اڳ ۾ بيان ڪرڻ بهتر آهي.
تحقيقي پائپ لائن ان ۾ دلچسپ ڪم ڪيو آهي. لوڪلائيزڊ هاءِ-ڪنسنٽريشن اليڪٽرولائٽس استعمال ڪن ٿيون فاسفيٽ سولوينٽس سان ملائي ٿيل غير-فلورين ٿيل ايٿرز سان. توهان روايتي ڪاربونيٽ جي viscosity ۽ conductivity سان phosphates جي شعاع retardancy حاصل. Argonne هن تي شايع ڪيو آهي. چين ۾ ڪيترائي يونيورسٽي گروپ مختلف حالتن تي ڪم ڪري رهيا آهن. تجارتي دستيابي شايد 2-3 سال آهي آٽوميٽڪ گريڊ لاءِ.
سولڊ- اسٽيٽ سيلز flammability مسئلي کي مڪمل طور تي حل ڪندا. سيرامڪ ۽ سلفائيڊ اليڪٽرولائٽس نه جلندا آهن. اهي اڃا تائين گاڏين جي پيداوار جي پيماني تي موجود نه آهن. CATL، Samsung SDI، Toyota، ۽ QuantumScape سڀني تازو اعلانن ۾ 2-4 سالن تائين پنھنجي مضبوط- اسٽيٽ ٽائم لائنز کي ختم ڪري ڇڏيو آھي. ڪوليتيم بيٽري حفاظت حل فراهم ڪندڙتوهان کي ٻڌايان ٿو ته شعله retardant مائع اليڪٽرولائٽس گهٽ ۾ گهٽ 2028 تائين عملي جواب رهي ٿو اڪثر ايپليڪيشنن لاءِ.
مون پندرهن سال مختلف ڪردارن ۾ ان مسئلي تي ڪم ڪندي گذاريا. ٽيڪنالاجي بهتر ٿي چڪي آهي. خرچ گهٽجي ويا آهن. سيل فائر اڃا به ٿين ٿا. اهي ڏهه سال اڳ جي ڀيٽ ۾ گهٽ اڪثر ٿين ٿا، ۽ اڄ سيلز ان وقت جي سيلز جي ڀيٽ ۾ وڌيڪ توانائي محفوظ ڪن ٿا. صنعت صحيح رخ ۾ منتقل ٿي وئي. وڌيڪ ڪم ڪرڻو آهي.
