В крупномасштабных применениях электромобилей и аккумуляторных электростанций пожары и взрывы, вызванные неконтролируемым нагревом батарей, стали основной проблемой безопасности в отрасли. Литий - ионные батареи могут разлагать электролит при перезарядке, перенапряжении, механическом повреждении или высокой температуре, высвобождая кислород, водород и другие горючие газы, образуя « цепную реакцию», которая приводит к сжиганию или даже взрыву. Кислородный датчик O2 - W2, запущенный британской компанией Alphasense, благодаря своей высокой точности, быстрому реагированию и антиинтерференционным характеристикам окружающей среды, стал « ключевой линией защиты» для мониторинга концентрации кислорода в аккумуляторных отсеках и аккумуляторных электростанциях, обеспечивая техническую поддержку безопасной работы новой энергетической промышленности.

Точный мониторинг, предупреждение о риске термической неконтролируемости

На начальном этапе термической неконтролируемости батареи разложение электролита высвобождает небольшое количество кислорода (концентрация до 5% ~ 20%), что намного превышает нормальный уровень окружающей среды (20,9%). Кислородный датчик Alphasense O2 - W2 в Великобритании использует электрохимический принцип, в диапазоне низкой концентрации кислорода (от 1% до 25%) все еще может поддерживать высокую линейность, выходной ток и концентрация кислорода строго соответствуют, отклонение < 0,5%, может точно захватывать тепловой неконтролируемый ранний аномальный рост кислорода. Его быстрое время отклика (короткое время t90) может немедленно вызвать тревогу, когда концентрация кислорода превышает безопасный порог (например, 10%), и получить время раннего предупреждения от 30 секунд до нескольких минут для системы управления батареями (BMS), чтобы своевременно запустить меры охлаждения, отключения электроэнергии или выхлопа, блокируя цепную реакцию сгорания.

АПолярный. конецОкружающая среда, адаптация к условиям работы аккумуляторного отсека

Батарейный отсек и аккумуляторная электростанция имеют сложную среду, высокие температуры, электромагнитные помехи, вибрации и сосуществование горючих газов предъявляют строгие требования к характеристикам датчика. Британский кислородный датчик Alphasense O2 - W2 был специально разработан для этого:

· Терпимость при высоких температурах: диапазон рабочих температур покрывает - 30°C ~ 85°C, подходящий для высокотемпературных условий в аккумуляторном отсеке (например, температура поверхности аккумулятора может достигать 60°C при быстрой зарядке);

· Устойчивость к электромагнитным помехам: использование конструкции экранного слоя для вывода колебаний < 0,2% при сильном электромагнитном поле (например, при запуске двигателя или работе инвертора), чтобы избежать ложной сигнализации;

· Взрывозащищенная конструкция: сертифицирована ATEX, в корпусе используется огнестойкий материал, который может безопасно использоваться в среде горючих газов, таких как водород и метан;

· Низкая чувствительность к пересечению газов: при концентрации 5% COneneneek или 100 ppm летучих электролитов (например, DMC, EC) показания кислорода изменяются только на 0,1% /%, устраняя помехи окружающего газа.

Долголетие и низкое энергопотребление гарантируют долгосрочную безопасность

Батарейный отсек требует долгосрочного непрерывного мониторинга, срок службы датчика и энергопотребление напрямую влияют на стоимость обслуживания и безопасность. Британский кислородный датчик Alphasense O2 - W2 имеет проектный срок службы более 5 лет (время, необходимое для снижения выхода до 85% от начального значения) и имеет очень низкое энергопотребление (< 10 мВт) и может быть интегрирован в систему мониторинга BMS или аккумуляторной электростанции, чтобы уменьшить дополнительное потребление энергии батареей. Его компактная конструкция (диаметр 20 мм, высота 17,4 мм) легко устанавливается в зазоре модуля батареи или в углу отсека, а конструкция уплотнения (класс защиты IP67) защищает от проникновения пыли и жидкости и продлевает срок службы.

Практические примеры применения: от раннего предупреждения до пожаротушения

После того, как производитель электромобилей представил кислородный датчик Alphasense O2 - W2 в Великобритании в испытании аккумуляторной кабины, он успешно предупредил об инциденте с тепловым контролем: датчики обнаружили резкое повышение концентрации кислорода с 20,9% до 12%, BMS немедленно отключил питание и включил систему жидкого охлаждения, одновременно запуская инъекцию инертного газа (например, азота) в кабину, чтобы задушить риск пожара в зародыше. Кроме того, электростанция хранения энергии использует этот датчик для создания многопараметрической сети мониторинга « кислород - температура - газ», что снижает частоту несчастных случаев при тепловом неконтролируемом режиме на 90% и значительно повышает безопасность хранения энергии в энергосистеме.
Сегодня, когда новая энергетическая индустрия быстро развивается, безопасность батарей является краеугольным камнем устойчивого развития отрасли. Кислородный датчик Alphasense O2 - W2 позволяет электромобилям и аккумуляторным электростанциям с технической мощью обеспечивать точное и надежное решение для мониторинга концентрации кислорода в аккумуляторных отсеках. В будущем, с популяризацией новых технологий, таких как твердотельные батареи и хранение водорода, высокоточные и долговечные характеристики таких датчиков будут способствовать дальнейшему обновлению новых стандартов энергетической безопасности и станут « невидимыми защитниками» для защиты зеленой энергии.