Vyžaduje vysoce výkonná aplikace li-polymerové válcové baterie nucený odvod tepla?

V aplikačních scénářích nepřetržitého vysokovýkonového vybíjení, jako je elektrické nářadí,li polymerová válcová bateriemusí být obvykle vybaveny systémem nuceného odvodu tepla. Při vybíjení velkým proudem se elektrochemická reakce uvnitř lithiové polymerové válcové baterie zesílí a Jouleovo teplo generované vnitřním odporem se bude rychle akumulovat. I když má určité zlepšení tepelné stability, za pracovních podmínek, které vyžadují silný okamžitý výbušný výkon a dlouhý pracovní cyklus (jako je opakované spouštění a zastavování elektrických vrtaček a úhlových brusek), je obtížné včas a efektivně odvádět teplo pasivním odvodem tepla nebo přirozenou konvekcí pláště akumulátoru, což má za následek rychlý nárůst teploty jádra akumulátoru do potenciální nebezpečné zóny. Proto se nucený odvod tepla stal přísným požadavkem pro zajištění výkonu a bezpečnosti.

Ignorování nuceného odvodu tepla způsobí vážné poškození výkonu a životnostili polymerová válcová baterie. Teplotní únik urychlí rozklad elektrolytu, degradaci pozitivních a negativních aktivních látek a nestabilitu SEI filmu, která se přímo projevuje náhlým poklesem dostupné kapacity, nárůstem vnitřního odporu a výrazným zkrácením životnosti cyklu (životní rozpad může při vysokých teplotách dosáhnout více než 70 %). Vážnější je, že trvalá vysoká teplota může vést k řetězové reakci tepelného úniku, což může způsobit bezpečnostní nehody, jako je nabobtnání baterie, únik kapaliny a dokonce požár a výbuch. Prostor elektrického nářadí je kompaktní a podmínky pro odvod tepla jsou omezené. Pro tento typ lithiové polymerové válcové baterie s vysokou hustotou výkonu je aktivní řízení teploty zvláště důležité.

Praxe ukázala, že účinný nucený odvod tepla je základním prostředkem k zajištění spolehlivého provozu takových baterií ve vysoce výkonných aplikacích. Mezi běžná řešení patří integrace mikroventilátorů do baterie pro nucené chlazení vzduchem nebo použití kovových tepelně vodivých držáků pro přenos tepla do žeber pro odvod tepla krytu nástroje. To dokáže nejen udržet teplotu jádra na bezpečné hranici (obvykle pod 60 °C) při práci s vysokou intenzitou, zajistit stabilitu vybíjecí platformy a kontinuitu výstupního výkonu, ale také výrazně oddálit stárnutí baterie. Ačkoli přidání systému odvodu tepla přináší určité náklady a strukturální složitost, nucený odvod tepla je nezbytnou a hodnotnou investicí k realizaci potenciáluli polymerová válcová baterieve scénářích vysokého výkonu a zajistit bezpečnost uživatele.