Elektrinės transporto priemonės jau nemažą dalį metų nurodomos kaip viena pagrindinių ateities kelionių transporto alternatyvų. Nepaisant to, šalia visų privalumų, bent jau kol kas, jų neaplenkia ir įvairūs iššūkiai. Vienas jų – akumuliatoriaus užsidegimo tikimybė, kurią siekia išspręsti Pietų Korėjos mokslininkai.
Rizika nuolatos kontroliuojama
Pietų Korėjos Daegu Gyeongbuk mokslo ir technologijų institutas stiprina užsidegusių akumuliatorių gesinimo priemonių efektyvumą cheminiu lygmeniu. „Automotive World“ pranešime skelbiama, kad energijos mokslo ir inžinerijos mokslų komanda sukūrė perspektyvų ličio metalo baterijos prototipą, kuris pasižymi trigubo sluoksnio kietojo polimerinio elektrolito sistema, o ši padeda sumažinti terminio nutekėjimo riziką ir slopinti degimo procesą.
Elektrinės transporto priemonės akumuliatoriaus užsidegimo tikimybė automobilių gamintojams nėra naujiena. Yra taikomi įvairūs tokių gaisrų prevenciniai metodai ir mažinimo priemonės, kaip jutiklių duomenų bazės, mašininio mokymosi algoritmai ar vandens rūko slopinimo sistemos.
Tačiau elektromobilių akumuliatorių saugumas nepaisant iki šiol turimų priemonių vis dar kelia pagrįstas vartotojų abejones – tokiose transporto priemonėse perkaitęs elementas sukelia domino efektą – gretimi elementai gali greitai perkaisti ir sukelti savaiminį gaisrą.
Cheminis lygmuo atneš visai kitokias galimybes
Dendritai yra mažos ir išsišakojusios struktūros, atsirandančios elektromobilio įkrovimo ir iškrovimo metu. Jos yra ta struktūra, kuri daugeliu atveju sukelia tokio tipo nelaimes.
Vienas iš tyrėjų, Jae Hyun Kim, paaiškina šio pasiekimo poreikį:
„Įprastieji kietieji polimeriniai elektrolitai pasižymi žemu jonų laidumu ir prastu sąlyčiu su elektrodais, o tai skatina ličio dendritų augimą ir didina trumpųjų jungimų bei gaisro pavojų.“
Ši rizika reiškia, kad naujoji technologija, kuri integruoja trigubą polimero sluoksnį, leidžia sustiprinti baterijos mechaninį atsparumą dėl vidurinio sluoksnio kietumo. O išoriniai minkštieji sluoksniai dėl lengvesnio ličio jonų judėjimo išvengia dendritų formavimosi.
Kitas tyrėjų sprendimo naudingumas yra susijęs su gaisrų slopinimu. Tyrėjai į elektrolitą įterpė savaiminio gesinimo ir ugnį slopinantį priedą, kuris dėl aukštos temperatūros išskiria bromo radikalus, o šie trukdo degimo procesams, todėl grandininė reakcija gali būti nutraukta. Tikimasi, kad toks būdas turėtų apsaugoti nuo visų gaisro atveju, o mokslininkų sukurta technologija pasižymi ir ilgaamžiškumo savybėmis, išlaikant apie 88 % baterijos našumo po 1000 įkrovimo ir iškrovimo ciklų.
Neseniai ir „Hyundai Mobis“ pristatė sukurtą inovaciją – savaiminio gaisro gesinimo sistemą, kurios jutikliai reaguoja į akumuliatoriaus būseną, o esant gaisro pavojui įjungia automatinį gesinimo mechanizmą.
