1 Vật liệu tế bào: nền tảng của hoạt động an toàn
1. Lựa chọn độ ổn định nhiệt của vật liệu điện cực dương
Lõi sử dụng hệ thống vật liệu lithium iron phosphate (LiFePO ₄) và cấu trúc tinh thể của nó có độ ổn định cao trong môi trường nhiệt độ cao. Nhiệt độ bắt đầu của quá trình phân hủy nhiệt vượt quá 200 độ, cao hơn nhiều so với vật liệu bậc ba, về cơ bản làm giảm nguy cơ thoát nhiệt. Bằng cách sử dụng công nghệ biến đổi doping vật liệu, độ dẫn điện tử và độ ổn định cấu trúc của vật liệu điện cực dương có thể được cải thiện hơn nữa, đồng thời có thể giảm nhiệt sinh ra bởi các phản ứng phụ trong quá trình sạc và xả.
2. Kiểm soát quy trình chính xác trong sản xuất pin
Trong quá trình chuẩn bị điện cực, công nghệ cắt laser được sử dụng để đảm bảo điện cực không có gờ và độ chính xác của lớp phủ được kiểm soát trong phạm vi ± 2 μ m để tránh đoản mạch bên trong do khuyết tật điện cực. Trong quá trình cuộn hoặc cán màng, sự liên kết giữa các lớp được đảm bảo thông qua thiết bị tự động và với việc sử dụng màng phủ gốm, một rào cản cách nhiệt vật lý được hình thành để chặn đường truyền nhiệt. Trước khi xuất xưởng, mỗi cell pin cần phải trải qua hơn 20 chỉ số như dung lượng, điện trở trong, độ kín để đảm bảo hiệu suất ổn định.
2 BMS thông minh: Trung tâm cốt lõi cho vận hành an toàn
1. Giám sát và cảnh báo theo thời gian thực của tất cả các thông số
Hệ thống quản lý pin (BMS) thu thập dữ liệu hiện tại và điện áp theo thời gian thực của từng tế bào pin với độ chính xác ở mức milivolt, theo dõi đồng bộ nhiệt độ mô-đun và có tần suất lấy mẫu là 15 giây mỗi lần. Xây dựng mô hình cảnh báo thoát nhiệt thông qua các thuật toán-tích hợp sẵn. Khi phát hiện nhiệt độ tăng bất thường (chẳng hạn như vượt quá 10 độ trong vòng 1 phút) hoặc độ lệch điện áp so với phạm vi an toàn, cảnh báo bằng âm thanh và hình ảnh sẽ được kích hoạt ngay lập tức và thông tin cảnh báo sẽ được đẩy.
2. Bảo vệ động và can thiệp tích cực
Được trang bị nhiều cơ chế bảo vệ như sạc quá mức, xả quá mức, quá nhiệt và đoản mạch, mạch sạc và xả có thể bị cắt trong vòng 2 mili giây khi điện áp vượt quá ngưỡng an toàn. Để đáp ứng với sự khác biệt về tính nhất quán của tế bào, chức năng cân bằng tự động được kích hoạt để điều chỉnh chênh lệch điện áp của các tế bào thông qua kỹ thuật cân bằng thụ động hoặc chủ động, tránh suy giảm hiệu suất và các nguy cơ an toàn do sạc quá mức cục bộ. Đồng thời, nó có thể được liên kết với hệ thống quản lý nhiệt để tự động khởi động và dừng thiết bị làm mát dựa trên dữ liệu nhiệt độ và kiểm soát nhiệt độ làm việc của pin trong phạm vi an toàn 0 độ -55 độ.
3 Thiết kế kết cấu: hàng rào vững chắc để bảo vệ vật lý
1. Thiết kế cách ly mô-đun và chống va đập
Áp dụng cấu trúc bảo vệ ba cấp độ-của "toàn bộ mô-đun đơn vị": cấp độ pin được trang bị van chống cháy nổ- và các mô-đun chứa đầy vật liệu cách nhiệt-chống cháy và cách nhiệt để tạo thành đai cách ly. Toàn bộ vỏ máy được làm bằng vật liệu hợp kim có chỉ số chống cháy UL94 V-0, có thể chịu được năng lượng va đập hơn 10kJ. Thiết kế này có thể ngăn chặn một cách hiệu quả lỗi mô-đun đơn lẻ lan ra toàn bộ máy và giảm rủi ro dây chuyền.
2. Hệ thống quản lý nhiệt và giảm áp
Điều chỉnh các giải pháp quản lý nhiệt chủ động hoặc thụ động tùy theo các tình huống ứng dụng: Hệ thống làm mát không khí đạt được khả năng tản nhiệt đồng đều cho mô-đun thông qua thiết kế ống dẫn khí thông minh, trong khi hệ thống làm mát bằng chất lỏng cải thiện hiệu suất tản nhiệt hơn ba lần thông qua tuần hoàn chất làm mát, có thể xử lý nhiệt tức thời được tạo ra khi sạc và xả nguồn điện-cao. Thân máy được trang bị kênh xả áp định hướng và cảm biến áp suất. Khi áp suất không khí bên trong vượt quá giá trị an toàn, van xả áp sẽ tự động mở để xả khí độc hại theo chiều hướng, giúp vỏ không bị vỡ.
4 Chứng nhận kiểm tra: xác minh nghiêm ngặt trước khi rời nhà máy
1. Kiểm tra an toàn trong điều kiện làm việc khắc nghiệt
Sản phẩm cần được kiểm tra thông qua một loạt các thử nghiệm khắc nghiệt: trong quá trình thử nghiệm quá tải, sản phẩm có thể được sạc liên tục đến 1,5 lần điện áp định mức mà không có bất kỳ hiện tượng rò rỉ hoặc bốc cháy nào; Duy trì tính nguyên vẹn của cấu trúc sau khi chịu được áp suất 300kN trong quá trình thử nén; Không có phản ứng thoát nhiệt sau khi kim thép xuyên qua pin trong quá trình thử nghiệm đâm kim. Đồng thời, phải hoàn thành các thử nghiệm đạp xe ở nhiệt độ cao và thấp từ -40 độ đến 60 độ để đảm bảo hoạt động ổn định trong môi trường khắc nghiệt.
2. Chứng nhận tuân thủ tiêu chuẩn ngành
Nó phải tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn quốc tế như UL và IEC, đồng thời đạt các chứng nhận đặc biệt như An toàn hệ thống pin (UL 1973) và Ngăn chặn sự lan truyền nhiệt (IEC 62619). Một số kịch bản cũng cần phải đáp ứng các tiêu chuẩn YD/T của ngành truyền thông hoặc chứng nhận Cấp thời gian hoạt động của trung tâm dữ liệu, hình thành quy trình kiểm soát chất lượng toàn chu trình từ thông số kỹ thuật thiết kế đến quy trình sản xuất để đảm bảo hiệu suất an toàn sản phẩm có thể theo dõi và kiểm chứng được.