Prevención de Fuga Térmica en Baterías de Ión-Litio: Estrategias Comprobadas

Las baterías de iones de litio están en todas partes, desde vehículos eléctricos hasta su teléfono, pero el componente electrónico puede fallar de forma grave. De hecho, la batería sigue siendo un poco un misterio.

"Todavía estamos en un proceso de aprendizaje", dijo Roeland Bisschop, gestor de proyectos en RISE Research Institutes of Sweden , en una presentación en vivo de Tech Briefs este mes. "Todavía hay muchas cosas que no entendemos sobre las baterías de iones de litio."

Colaborando con la industria, la academia y el sector público, RISE Research prueba los límites de las tecnologías, incluyendo baterías.

Cuando se exceden las condiciones seguras de operación de una celda, puede terminar en una fuga térmica, un evento caracterizado por temperaturas cada vez más elevadas.

Si se acumula presión en la celda de la batería, el calor podría provocar una ruptura en la carcasa, liberando gases inflamables y tóxicos que pueden o no incendiarse.

Para reducir este tipo de riesgos explosivos, deben realizarse pruebas para garantizar que estas baterías son seguras en caso de fuga térmica, dice Bisschop, y la simulación puede cubrir los huecos donde las pruebas no son posibles.

En una presentación en vivo de Tech Briefs titulada Reducción de Riesgos de Fuga Térmica en Baterías mediante Pruebas y Simulación, un lector preguntó:

"¿Cómo asegura que la fuga se contenga en el menor número posible de celdas y no vaya más allá del módulo?"

Lea la respuesta editada de Bisschop a continuación.

Roeland Bisschop, Gestor de Proyectos, RISE: Creo que dependerá de la combinación de ambas, pruebas y simulaciones, para comprender las características de su celda de batería específica que está utilizando y los desafíos a los que se enfrenta y si puede fallar. Independientemente, debería diseñar sus sistemas esperando que una de sus celdas pueda fallar en algún momento.

En cuanto a especificaciones: Se puede considerar la distancia entre celdas, aplicar algunos disipadores de calor en los módulos de batería, o entre celdas, o tener algunos sistemas de enfriamiento de emergencia. En nuestras pruebas específicas, analizamos la inyección de agentes extintores directamente en un paquete de baterías, y así pudimos reducir el riesgo de propagación de fuga térmica, pero eso es un método de último recurso.

¿Cómo ha lidiado con riesgos de fuga térmica? Comparta sus preguntas y comentarios abajo.