Vật liệu chống cháy lan giữa các cell pin
Tấm mica và aerogel được đặt xen giữa các cell pin để làm rào cản nhiệt, giúp ngăn hoặc làm chậm hiện tượng cháy lan khi một cell rơi vào trạng thái mất kiểm soát nhiệt, tạo thêm thời gian an toàn cho người dùng.
Thermal runaway là kịch bản mà mọi kỹ sư pin đều phải tính tới. Khi một cell quá nhiệt, nhiệt độ bên trong có thể vượt 600 °C chỉ trong vài giây. Nếu không có lớp ngăn, cell bên cạnh sẽ bị nung nóng và phản ứng dây chuyền lan ra cả module.
Cơ chế cháy lan trong module pin
Nhiệt từ cell lỗi truyền sang cell lân cận theo ba đường: dẫn nhiệt qua bề mặt tiếp xúc, bức xạ nhiệt và khí nóng phun ra từ van an toàn. Vật liệu chống cháy lan cần chặn được cả ba con đường này trong khi vẫn mỏng và nhẹ để không làm giảm mật độ năng lượng của pack.
So sánh mica và aerogel
| Tiêu chí | Tấm mica | Tấm aerogel |
|---|---|---|
| Độ dẫn nhiệt | Khoảng 0,2 – 0,5 W/m·K | Khoảng 0,015 – 0,025 W/m·K |
| Nhiệt độ chịu đựng | Trên 800 °C | Trên 650 °C |
| Độ dày thường dùng | 0,2 – 1,0 mm | 1,0 – 3,0 mm |
| Cơ tính | Cứng, chịu va đập của khí nóng | Mềm, có thể nén để bù dung sai |
| Vị trí phù hợp | Nắp module, phía trên van xả | Giữa các cell túi và cell lăng trụ |
Trong nhiều thiết kế, hai vật liệu được dùng kết hợp: aerogel giữa các cell để cách nhiệt, mica phía trên để chịu luồng khí nóng và hạt kim loại bắn ra.
Yêu cầu khi đưa vào sản xuất
Tấm ngăn cần được cắt chính xác theo kích thước cell, có thể cán thêm lớp băng keo một mặt để định vị nhanh trên dây chuyền. Với aerogel, cần lớp bọc màng PET hoặc PI để tránh bụi silica rơi vào module trong quá trình lắp ráp.
- Kiểm tra khả năng nén hồi phục vì cell phồng nhẹ theo chu kỳ sạc xả.
- Xác nhận độ bền điện môi nếu tấm ngăn tiếp xúc trực tiếp với vỏ cell.
- Thử nghiệm lan truyền nhiệt ở cấp module bằng phương pháp kích nhiệt hoặc đâm đinh.
Hỗ trợ gia công theo bản vẽ
AMS nhận gia công tấm mica và aerogel theo bản vẽ khách hàng, cán băng keo và đóng gói theo khay để đưa thẳng lên dây chuyền.
Với các dự án đang ở giai đoạn phát triển, kỹ sư AMS có thể đề xuất nhiều cấu trúc ghép lớp khác nhau để khách hàng thử song song, từ đó cân đối giữa chiều dày, khối lượng và thời gian chặn cháy lan. Các phương án được tổng hợp kèm dữ liệu của hãng để đội thiết kế ra quyết định nhanh hơn.
Liên hệ AMS Việt Nam để được tư vấn cấu trúc ngăn cháy lan phù hợp cho thiết kế pack của bạn.





