Pemilihan Katup Tahan Ledakan yang Tepat

Katup tahan ledakan adalah komponen kunci yang memungkinkan pak baterai menyeimbangkan perbedaan tekanan internal dan eksternal serta mencapai pelepasan tekanan cepat selama thermal runaway. Pemilihan katup ini secara langsung memengaruhi segel, perlindungan terhadap perendaman air, dan keselamatan saat thermal runaway. PUW 'tim teknis PUW telah merangkum poin-poin utama dalam pemilihan katup tahan ledakan dan menekankan bahwa penyesuaian sistematis harus dilakukan berdasarkan tujuh parameter dasar:

1.Rating Perlindungan IP ;

2.T tekanan di mana wadah dapat retak atau mengalami deformasi ;

3.Claju pelepasan gas thermal runaway ;

4.Ivolume bebas bersih internal dari pak;

5.Osuhu pengoperasian ;

6.T laju kenaikan suhu ;

7.Imetode pemasangan.

▶Perhitungan Ven t  Persyaratan Laju Katup Tahan Ledakan dalam Kondisi Normal ----Laju ventilasi normal digunakan untuk menyeimbangkan perbedaan tekanan internal dan eksternal dalam kondisi operasi normal.

Ketika suhu di dalam ruang penutup baterai naik, tekanan gas internal meningkat, sehingga terbentuk perbedaan tekanan terhadap lingkungan luar. Ketika katup tahan ledakan dipasang pada ruang penutup yang tertutup rapat  baterai, gas mengalir  diluncurkan  ke luar melalui membran bernapas tahan air, sehingga akhirnya mencapai keseimbangan tekanan keseimbangan .

Menurut persamaan gas ideal PV=nRT, setelah suhu gas dalam ruang penutup tertutup rapat naik, kenaikan tekanan :δ PP0 ,menentukan laju ventilasi yang diperlukan guna mencapai keseimbangan setelah kenaikan suhu :Q= V  t .

P0 —i tekanan awal, yaitu 1 atmosfer standar, sekitar 101,325 kPa

T0 —suhu awal dalam ℃ + 273,15

T1 —suhu  ℃ setelah kenaikan suhu + 273,15

V1 —volume bebas bersih baterai

t —waktu kenaikan suhu, yaitu waktu pelepasan tekanan yang diperlukan

Berdasarkan informasi dasar baterai (volume bebas bersih internal, suhu operasi, dan laju kenaikan suhu) serta rumus di atas, dihitung bahwa tanpa katup anti-ledakan, perbedaan tekanan gas antara dalam dan luar wadah akan mencapai δ P≈ XXX kPa, dan laju ventilasi teoretis yang diperlukan sekitar XXX ml/menit. Dalam praktiknya, laju ventilasi dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti struktur internal baterai, jarak antar modul baterai dan dinding dalam wadah baterai, serta perbedaan tekanan di kedua sisi membran bernapas. Untuk memenuhi persyaratan keandalan, margin keandalan dipertimbangkan. Dalam pemilihan industri, faktor keamanan sebesar 1,2 kali nilai teoretis umumnya diadopsi. Oleh karena itu, kebutuhan laju ventilasi teoretis untuk katup tahan ledakan dalam kondisi ini kira-kira: ≥ XXX ml/menit.

▶Perhitungan Kapasitas Pelepasan Tekanan dan Ventilasi yang Dibutuhkan Selama Thermal Runaway Baterai y -----Selama thermal runaway, katup tahan ledakan harus dengan cepat nya  mengalirkan jumlah besar gas yang dihasilkan secara instan oleh sel-sel guna mencegah pecahnya wadah.

Berdasarkan laju gas thermal runaway sel aliran  sebesar XX L/menit dalam informasi dasar paket, ini merupakan kapasitas pelepasan tekanan dan ventilasi minimum yang harus ditangani oleh katup tahan ledakan dalam kondisi thermal runaway.

▶Pemilihan Tekanan Pembukaan untuk Katup Tahan Ledakan

① Tekanan pembukaan katup tahan ledakan harus lebih rendah daripada tekanan maksimum yang dapat ditahan oleh wadah.

Hal ini memastikan bahwa, dalam kejadian runaway termal, katup tahan ledakan meledak dan melepaskan tekanan terlebih dahulu; katup tahan ledakan membuka sebelum wadah retak. Secara bersamaan, margin keamanan harus dijaga, dan tekanan tidak boleh mendekati batas ketahanan tekanan wadah.

② Laju pelepasan setelah katup tahan ledakan membuka harus ≥ sama dengan laju maksimum pembentukan gas dari sel-sel selama runaway termal.

Pada saat terjadinya runaway termal, sel-sel menghasilkan sejumlah besar gas. Kapasitas pelepasan tekanan dari katup tahan ledakan harus mampu menangani laju maksimum pembentukan gas guna mencegah akumulasi tekanan terus-menerus di dalam wadah serta pecahnya wadah akibatnya.

③ Semakin tinggi tekanan pembukaan ledakan, semakin baik kinerja kedap udara katup tahan ledakan, terutama untuk kedap air akibat perendaman.