Umutekano wa bateri ya lithium yamye uhangayikishijwe ninganda. Bitewe nuburyo bwihariye bwibikoresho hamwe nibidukikije bikora, iyo impanuka yumuriro imaze kubaho, bizangiza ibikoresho, gutakaza imitungo, ndetse n’impanuka. Nyuma yuko umuriro wa batiri ya lithium ubaye, kujugunya biragoye, bifata igihe kirekire, kandi akenshi bikubiyemo kubyara imyuka myinshi yubumara. Kubwibyo, kuzimya umuriro mugihe gikwiye birashobora kugenzura neza ikwirakwizwa ryumuriro, kwirinda gutwikwa cyane, kandi bigatanga umwanya munini kugirango abakozi bahunge.

Mugihe cyo gutwarwa nubushyuhe bwa bateri ya lithium-ion, umwotsi, umuriro, ndetse no guturika bikunze kubaho. Kubwibyo, kugenzura ikibazo cyumuriro no gukwirakwiza byabaye ikibazo nyamukuru gihura nibicuruzwa bya batiri ya lithium mugikorwa cyo gukoresha. Guhitamo neza uburyo bwo kuzimya umuriro birashobora gukumira ikwirakwizwa rya batiri yumuriro wumuriro, bifite akamaro kanini muguhashya umuriro.

Iyi ngingo izerekana uburyo rusange bwo kuzimya umuriro hamwe nuburyo bwo kuzimya buboneka ku isoko, kandi bugasesengura ibyiza nibibi byubwoko butandukanye bwo kuzimya umuriro.

Ubwoko bwo kuzimya umuriro

Kugeza ubu, kizimyamwoto ku isoko kigabanyijemo ahanini kuzimya umuriro wa gaz, kuzimya umuriro ushingiye ku mazi, kuzimya umuriro wa aerosol, no kuzimya ifu yumye. Hasi ni intangiriro kuri kode n'ibiranga buri bwoko bwo kuzimya umuriro.

Perfluorohexane: Perfluorohexane yashyizwe ku rutonde rwa PFAS rwa OECD na EPA yo muri Amerika. Kubwibyo, gukoresha perfluorohexane nkumukozi uzimya umuriro bigomba kubahiriza amategeko n’ibanze no kuvugana n’inzego zishinzwe kubungabunga ibidukikije. Kubera ko ibicuruzwa bya parfluorohexane mu kubora k'ubushyuhe ari imyuka ya parike, ntibikwiriye igihe kirekire, kinini-kinini, gutera. Birasabwa kuyikoresha hamwe na sisitemu yo gutera amazi.

Trifluoromethane:Ibikoresho bya Trifluoromethane bikorwa gusa nababikora bake, kandi ntamahame yigihugu yihariye agenga ubu bwoko bwo kuzimya umuriro. Igiciro cyo kubungabunga ni kinini, kubwibyo gukoresha ntabwo byemewe.

Hexafluoropropane:Iyi mikorere yo kuzimya ikunda kwangiza ibikoresho cyangwa ibikoresho mugihe cyo kuyikoresha, kandi Global Warming Potential (GWP) iri hejuru cyane. Kubwibyo, hexafluoropropane irashobora gukoreshwa gusa nkumuriro winzibacyuho.

Heptafluoropropane:Bitewe n'ingaruka za pariki, igenda igabanywa buhoro buhoro n'ibihugu bitandukanye kandi izahura n’ikurwaho. Kugeza ubu, imiti ya heptafluoropropane yarahagaritswe, ibyo bizatera ibibazo mu kuzuza sisitemu ya heptafluoropropane mu gihe cyo kuyitaho. Kubwibyo, ntabwo ikoreshwa.

Gazi ya Inert:Harimo IG 01, IG 100, IG 55, IG 541, muri yo IG 541 ikoreshwa cyane kandi izwi ku rwego mpuzamahanga nk'umukozi uzimya umuriro kandi utangiza ibidukikije. Nyamara, ifite ibibi byigiciro kinini cyubwubatsi, isabwa cyane kuri silindiri ya gaze, hamwe nakazi gakomeye.

Umukozi Ushinzwe Amazi:Kuzimya amazi meza yumuriro bikoreshwa cyane, kandi bifite ingaruka nziza yo gukonjesha. Ibi biterwa ahanini nuko amazi afite ubushobozi bunini bwubushyuhe bwihariye, bushobora kwinjiza vuba ubushyuhe bwinshi, gukonjesha ibintu bidakorewe imbere muri bateri bityo bikabuza kuzamuka kwubushyuhe. Nyamara, amazi atera kwangirika cyane kuri bateri kandi ntabwo arigukingira, biganisha kumashanyarazi magufi.

Aerosol:Bitewe n’ibidukikije byangiza ibidukikije, kutagira uburozi, igiciro gito, no kubungabunga byoroshye, aerosol yabaye umukozi nyamukuru uzimya umuriro. Ariko, aerosol yatoranijwe igomba kubahiriza amabwiriza y’umuryango w’abibumbye n’amabwiriza y’ibanze, kandi birasabwa icyemezo cy’ibicuruzwa by’igihugu. Nyamara, aerosole ibura ubushobozi bwo gukonjesha, kandi mugihe cyo kuyikoresha, ubushyuhe bwa bateri bukomeza kuba hejuru. Nyuma yo kuzimya umuriro uhagaritse kurekura, bateri ikunda kuganza.

Ingaruka zo kuzimya umuriro

Laboratoire ya Leta y’ubumenyi bw’umuriro muri kaminuza y’ubumenyi n’ikoranabuhanga mu Bushinwa yakoze ubushakashatsi bugereranya ingaruka zo kuzimya umuriro w’ifu ya ABC yumye, heptafluoropropane, amazi, perfluorohexane, na kizimyamwoto ya CO2 kuri bateri ya 38A ya litiro-ion.

Kugereranya umuriro Kugereranya

Ifu yumye ya ABC, heptafluoropropane, amazi, na perfluorohexane byose birashobora kuzimya vuba umuriro wa batiri nta ngoma. Ariko, kizimyamwoto ya CO2 ntishobora kuzimya neza umuriro wa batiri kandi irashobora gutera ingoma.

Kugereranya ibisubizo byo kuzimya umuriro

Nyuma yo guhunga ubushyuhe, imyitwarire ya bateri ya lithium ikorwa nigikorwa cyo kuzimya umuriro irashobora kugabanywa mubice bitatu: icyiciro cyo gukonjesha, icyiciro cyubushyuhe bwihuse, nicyiciro cyo kugabanuka kwubushyuhe.

Icyiciro cya mbereni icyiciro cyo gukonjesha, aho ubushyuhe bwubuso bwa bateri bugabanuka nyuma yo kuzimya umuriro. Ibi biterwa ahanini nimpamvu ebyiri:

• Guhinduranya Bateri: Mbere yo gutwarwa nubushyuhe bwa bateri ya lithium-ion, umubare munini wa alkane na gaze ya CO2 birundanya imbere muri bateri. Iyo bateri igeze aho igarukira, valve yumutekano irakinguka, ikarekura gaze yumuvuduko mwinshi. Iyi gaze ikora ibintu bikora imbere muri bateri mugihe nayo itanga ingaruka zo gukonjesha kuri bateri.
• Ingaruka zo kuzimya umuriro: Ingaruka yo gukonjesha kuzimya umuriro ahanini ituruka mubice bibiri: kwinjiza ubushyuhe mugihe cyo guhindura ibyiciro n'ingaruka zo kwigunga. Icyiciro cyo guhindura ubushyuhe gikuraho ubushyuhe butangwa na bateri, mugihe ingaruka zo gutandukanya imiti zigabanya mu buryo butaziguye kubyara ubushyuhe mu guhagarika imiti. Amazi afite ingaruka zikomeye zo gukonjesha kubera ubushobozi bwayo bwihariye bwubushyuhe, butuma yakira ubushyuhe bwinshi vuba. Perfluorohexane ikurikira, mugihe HFC-227ea, CO2, na ABC ifu yumye itagaragaza ingaruka zikomeye zo gukonjesha, zifitanye isano na miterere nuburyo bwo kuzimya umuriro.

Icyiciro cya kabiri ni ubushyuhe bwihuse bwiyongera, aho ubushyuhe bwa bateri buzamuka byihuse kuva ku giciro cyayo gito kugeza ku mpinga yawo. Kubera ko kuzimya umuriro bidashobora guhagarika burundu reaction yo kubora imbere muri bateri, kandi ibyinshi bizimya umuriro bigira ingaruka mbi zo gukonjesha, ubushyuhe bwa bateri bwerekana inzira igana hejuru cyane yo kuzimya umuriro. Mugihe gito, ubushyuhe bwa bateri buzamuka hejuru.

Muri iki cyiciro, hari itandukaniro rikomeye mumikorere yizimyamwoto itandukanye muguhagarika izamuka ryubushyuhe bwa bateri. Imikorere muburyo bwo kumanuka ni amazi> perfluorohexane> HFC-227ea> Ifu yumye ABC> CO2. Iyo ubushyuhe bwa bateri buzamutse buhoro, butanga igihe kinini cyo gusubiza kuburira umuriro wa batiri nigihe kinini cyo gukora kubakoresha.

Umwanzuro

1. CO2: Kuzimya umuriro nka CO2, bikora cyane cyane guhumeka no kwigunga, bigira ingaruka mbi zo kubuza umuriro wa batiri. Muri ubu bushakashatsi, ibintu bikomeye byo kuganza byabaye hamwe na CO2, bituma bidakwiriye umuriro wa batiri ya lithium.
2. Ifu yumye ya ABC / HFC-227ea: Ifu yumye ya ABC hamwe nu kuzimya umuriro wa HFC-227ea, ikora cyane cyane binyuze mu bwigunge no guhagarika imiti, irashobora kubuza igice igice cyurunigi imbere muri bateri kurwego runaka. Zifite ingaruka nziza kurenza CO2, ariko kubera ko zidafite ingaruka zo gukonjesha kandi ntizishobora guhagarika burundu reaction yimbere muri bateri, ubushyuhe bwa bateri buracyazamuka vuba nyuma yo kuzimya umuriro.
3. Perfluorohexane: Perfluorohexane ntabwo ihagarika reaction ya bateri gusa ahubwo inakurura ubushyuhe binyuze mumyuka. Kubwibyo, ingaruka zayo zo guhagarika umuriro wa batiri ni nziza cyane kurenza izindi zizimya umuriro.
4. Amazi: Mubizimya umuriro byose, amazi afite ingaruka zigaragara zo kuzimya umuriro. Ibi biterwa ahanini nuko amazi afite ubushobozi bunini bwubushyuhe, butuma yakira vuba ubushyuhe bwinshi. Ibi bikonjesha ibintu bidakorewe imbere muri bateri, bityo bikabuza kuzamuka kwubushyuhe. Nyamara, amazi yangiza cyane bateri kandi nta ngaruka zo gukingira, bityo imikoreshereze yayo igomba kwitonda cyane.

Tugomba guhitamo iki?

Twakoze ubushakashatsi kuri sisitemu zo gukingira umuriro zikoreshwa n’inganda nyinshi zibika ingufu muri iki gihe ku isoko, cyane cyane dukoresha ibisubizo bikurikira bizimya umuriro:

• Perfluorohexane + Amazi
• Aerosol + Amazi

Birashobora kugaragara koibikoresho byo kuzimya umuriro ni inzira nyamukuru kubakora batiri ya lithium. Dufashe urugero rwa Perfluorohexane + Amazi, Perfluorohexane irashobora kuzimya vuba umuriro ugurumana, bikorohereza guhuza igihu cyamazi meza na bateri, mugihe igihu cyamazi meza gishobora gukonjesha neza. Gukora amakoperative bifite ingaruka nziza zo kuzimya no gukonjesha ugereranije no gukoresha ikintu kimwe kizimya umuriro. Kugeza ubu, Amabwiriza mashya y’ubumwe bw’ibihugu by’Uburayi arasaba ibirango bya batiri bizaza birimo ibikoresho bizimya umuriro. Ababikora bakeneye kandi guhitamo ibikoresho bizimya umuriro bikwiranye nibicuruzwa byabo, amabwiriza yaho, nibikorwa neza.