अवलोकन:

क्रश एक बहुत हैठेठसी की सुरक्षा को सत्यापित करने के लिए परीक्षण करेंएल, सी की क्रश टक्कर का अनुकरणएलया अंतिम उत्पादsदैनिक उपयोग में. ये सामान्यतः दो प्रकार के होते हैंकुचलनापरीक्षण: फ्लैटकुचलनाऔर आंशिककुचलना. फ्लैट की तुलना मेंकुचलना, आंशिकखरोजगोलाकार या बेलनाकार इंडेंटर के कारण होने की संभावना अधिक होती हैकक्ष अप्रभावी. इंडेंटर जितना तेज़ होगा, लिथियम बैटरी की मुख्य संरचना पर तनाव उतना ही अधिक होगा, आंतरिक टूटना उतना ही गंभीर होगामुख्य, जो कोर के विरूपण और विस्थापन का कारण बनेगा, और यहां तक ​​कि इलेक्ट्रोलाइट रिसाव या यहां तक ​​कि आग जैसे गंभीर परिणाम भी हो सकता है। तो कैसे होता हैकुचलनाकी ओर ले जाएंक्रियाशीलता छोड़नासी कापक्ष? यहाँस्थानीय एक्सट्रूज़न परीक्षण में कोर की आंतरिक संरचना के विकास से आपका परिचय कराएंगे।

कुचलनाप्रक्रिया:

• निचोड़ने का बल सबसे पहले कोशिका परिक्षेत्र पर लगाया जाता है, और परिक्षेत्र विकृत हो जाता है। फिर बल को बैटरी के अंदर स्थानांतरित किया जाता है, और सेल असेंबली भी ख़राब होने लगती है।
• क्रश हेड के आगे संपीड़न के साथ, विरूपण का विस्तार हो रहा है और स्थानीयकरण बनता है। साथ ही, प्रत्येक इलेक्ट्रोड परत के बीच की परत का अंतर धीरे-धीरे छोटा हो जाता है। निरंतर संपीड़न के तहत, वर्तमान कलेक्टर मुड़ा हुआ और विकृत होता है, और कतरनी बैंड बनते हैं। जब इलेक्ट्रोड सामग्री का विरूपण सीमा तक पहुंच जाता है, तो इलेक्ट्रोड सामग्री दरारें उत्पन्न कर देगी।
• विरूपण की वृद्धि के साथ, दरार धीरे-धीरे वर्तमान कलेक्टर तक फैल जाती है, जो फट जाएगी और नमनीय फ्रैक्चर उत्पन्न करेगी। इसके अलावा, तनाव और रेडियल विस्थापन में वृद्धि के कारण रेडियल दरार लंबी हो जाती है।
• इस बिंदु पर, एक्सट्रूज़न बल सेल को संपीड़ित करना जारी रखता है, जिससे अधिक इलेक्ट्रोड परतों को विरूपण का सामना करना पड़ता है, जिससे कतरनी क्षेत्र का विस्तार होता है, झुकाव कोण (45 डिग्री) में परिवर्तन होता है, और कतरनी क्षेत्र सीमा का और विस्तार होता है।
• अंत में, जैसे-जैसे डायाफ्राम खिंचता और मुड़ता रहता है, दरारें डायाफ्राम तक फैल जाती हैं। जब यह निष्क्रियकरण बिंदु पर पहुंचता है, तो डायाफ्राम फट जाता है और आसन्न इलेक्ट्रोड संपर्क में आ जाते हैं, जिससे आंतरिक शॉर्ट-सर्किट बनता है। इस बिंदु पर, शॉर्ट-सर्किट बिंदु पर एक बड़ा शॉर्ट-सर्किट करंट उत्पन्न होता है, जिससे तीव्र ताप होता है और तापमान में तेजी से वृद्धि होती है, जो सेल के भीतर साइड प्रतिक्रियाओं को ट्रिगर करेगा और अंततः थर्मल दुरुपयोग हो सकता है।

सारांश:

क्रश टेस्ट एक प्रकार का यांत्रिक दुरुपयोग है। लिथियम-आयन बैटरियों के दैनिक उपयोग में यांत्रिक दुरुपयोग एक अपरिहार्य सुरक्षा खतरा है, जिससे डायाफ्राम टूट सकता है और आंतरिक शॉर्ट सर्किट हो सकता है। हालाँकि, क्रश हेड के आकार, क्रश दबाव के आकार और सेल की ताकत के कारण, क्रश परीक्षण के परिणाम अक्सर बहुत भिन्न होते हैं। क्रश टेस्ट द्वारा लाए गए सेल के निष्क्रिय होने से यथासंभव बचने के लिए सेल सामग्री या संरचना पर अनुकूलन की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, सुरक्षित, अधिक लचीले डायाफ्राम का उपयोग या सेल के ताप अपव्यय प्रदर्शन में सुधार से आंतरिक शॉर्ट-सर्किट होने पर थर्मल दुरुपयोग को काफी हद तक रोका जा सकता है।