توانائی کے نئے ذرائع کی صنعت میں حفاظتی نظام

نئی توانائی کی صنعت کی تیز رفتار ترقی کے پس منظر میں، بیٹری کے تھرمل کنٹرول سے ہونے والے جلنے کے واقعات صنعت کا ایک اہم مسئلہ بن چکے ہیں۔ بیٹری ٹیسٹ باکس “روک تھام-تصدیق-بہتر بنانے” کا ایک مکمل حفاظتی نظام تشکیل دیتا ہے، جو ڈیزائن کے مرحلے سے ہی خطرات کو منتقل ہونے سے روکتا ہے اور طاقت ور بیٹریوں کو سخت تکنیکی تحفظ فراہم کرتا ہے۔

منبع پر حفاظت کے تین دفاعی طریقے

مواد کی سطح پر خطرے کی چھان بین

ڈیفرینشل سکیننگ کیلیوری میٹر (DSC) اور ایکسلریٹڈ ریٹ کیلیوری میٹر (ARC) کی مشترکہ تکنیک کا استعمال کرتے ہوئے، مثبت اور منفی الیکٹروڈ کے مواد اور الیکٹرولائٹ کی تھرمل استحکام کا تجزیہ کیا جاتا ہے۔ -40°C سے 150°C کے درجہ حرارت کی حدود میں اسکیننگ کے ذریعے مواد کے مرحلے کی تبدیلی کے نازک مقامات کا صحیح تعین کیا جاتا ہے، تاکہ تھرمل کنٹرول کے خطرات کو فارمولہ ڈیزائن کے مرحلے میں ہی ختم کیا جا سکے۔

ڈھانچے کی حفاظت کی تخمینہ کاری

فائنائٹ ایلیمنٹ اینالیسس (FEA) پر مبنی تھری ڈی تھرمل ماڈل بنایا جاتا ہے، جو بیٹری کے اندرونی شارٹ سرکٹ اور اوور چارج جیسی انتہائی حالات میں حرارت کے پھیلاؤ کے راستوں کی نقل کرتا ہے۔ بیٹری ٹیسٹ باکس میں نصب ہائی اسپیڈ انفراریڈ تھرمل امیجنگ سسٹم (0.1°C کی ریزولوشن) 0.1mm² کے چھوٹے سے علاقے میں درجہ حرارت کی اچانک تبدیلی کو فوری طور پر پکڑ سکتا ہے، جو علیحدہ جھلی کی موٹائی اور الیکٹروڈ کے درمیان فاصلے جیسے ڈھانچے کے ڈیزائن کے لیے ڈیٹا فراہم کرتا ہے۔

سخت حالات میں انتہائی تصدیق

کثیر طبیعیاتی میدان کی مشترکہ جانچ

“درجہ حرارت-دباؤ-میکانیکی” تین عوامل کے ہم وقت سسٹم کی مدد سے، بیٹری کے تصادم، دباؤ اور سوئی چبھنے جیسی پیچیدہ حالات میں تناؤ کی حالت کو دوبارہ پیش کیا جاتا ہے۔ 150kPa کے اوور پریشر ماحول میں، 50°C/منٹ کی تیز رفتار درجہ حرارت میں اضافے کے ساتھ، یہ تصدیق کی جاتی ہے کہ دھماکہ روکنے والے والو کا کھلنے کا دباؤ ±2kPa کی درستگی تک ہے۔

حفاظتی حدود کی زندگی کی جانچ

2000 چارج اور ڈسچارج سائیکل ٹیسٹ کے ذریعے، گنجائش کے کم ہونے اور اندرونی مزاحمت میں اضافے کا تعلق قائم کیا جاتا ہے۔ جب 800 ویں سائیکل تک پہنچا جاتا ہے، تو نظام خود بخود اوور چارج پروٹیکشن ٹیسٹ (4.5V/3C) شروع کرتا ہے، تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ SOC کا تخمینہ 3% سے کم غلطی پر مبنی ہے، اور الگورتھم کی سطح پر حفاظتی دفاع کو مضبوط بنایا جاتا ہے۔

حفاظت کا ڈیجیٹل بند نظام

فوری خطرے کی انتباہی نظام

32 چینلز کے ڈیٹا اکٹھا کرنے کے ماڈیول کو مربوط کیا گیا ہے، جو وولٹیج، درجہ حرارت، گیس کی مقدار جیسے 12 پیرامیٹرز کی ملی سیکنڈ کی بنیاد پر نگرانی کرتا ہے۔ جب کسی بیٹری میں درجہ حرارت میں 0.5°C/سیکنڈ سے زیادہ اضافہ دیکھا جاتا ہے، تو بیٹری ٹیسٹ باکس کا نظام فوری طور پر تین سطحی انتباہی نظام شروع کرتا ہے اور حادثے سے 10 سیکنڈ پہلے کا مکمل ڈیٹا چین خود بخود محفوظ کر لیتا ہے۔

حفاظتی معیارات کی تصدیق

بیٹری ٹیسٹ باکس GB 38031-2020، UL 9540A جیسے 23 بین الاقوامی معیارات کی سختی سے پابندی کرتا ہے، اور ہر آلہ کو فیکٹری سے باہر بھیجنے سے پہلے 72 گھنٹے مسلسل چلانے کا ٹیسٹ پاس کرنا ہوتا ہے۔ ایک معروف کار ساز کمپنی کے اعداد و شمار کے مطابق، اس آلے کے ذریعے تصدیق شدہ بیٹری نظام میں تھرمل کنٹرول کے واقعات صنعت کے اوسط 0.3ppm سے کم ہو کر 0.05ppm سے بھی کم ہو گئے ہیں۔

مواد کی جینیاتی چھان بین، ڈھانچے کی تخمینہ کاری کی بہتری اور انتہائی حالات کی تصدیق کے تین جہتی کنٹرول کے ذریعے، جدید بیٹری ٹیسٹ باکس نے رد عمل کی جانچ سے فعال روک تھام کی طرف پیش رفت کی ہے۔ یہ سخت حفاظتی نظام نہ صرف طاقت ور بیٹریوں کی ترقی کے عمل کو نئی تعریف دیتا ہے، بلکہ قابل تجدید توانائی کی صنعت کے پائیدار ترقی کے لیے ایک مضبوط دیوار بھی تعمیر کرتا ہے