ലിഥിയം-അയൺ യുപിഎസിനുള്ള സമയം: അഗ്നി അപകടമോ അതോ ഭാവിയിലേക്കുള്ള സുരക്ഷിതമായ ചുവടുവയ്പ്പോ?

ഹലോ സുഹൃത്തുക്കളെ!

ലേഖനം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചതിന് ശേഷം “യുപിഎസും ബാറ്ററി അറേയും: എവിടെ വയ്ക്കണം? അല്പം കാത്തിരിക്കൂ" സെർവറിനും ഡാറ്റാ സെന്ററുകൾക്കുമുള്ള Li-Ion സൊല്യൂഷനുകളുടെ അപകടങ്ങളെക്കുറിച്ച് നിരവധി അഭിപ്രായങ്ങൾ ഉണ്ട്. അതിനാൽ, ഒരു യുപിഎസിനുള്ള വ്യാവസായിക ലിഥിയം സൊല്യൂഷനുകളും നിങ്ങളുടെ ഗാഡ്‌ജെറ്റിലെ ബാറ്ററിയും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം എന്താണെന്നും സെർവർ റൂമിലെ ബാറ്ററികളുടെ പ്രവർത്തന സാഹചര്യങ്ങൾ എങ്ങനെ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നുവെന്നും ലി-അയൺ ഫോണിൽ ബാറ്ററി നിലനിൽക്കാത്തത് എന്തുകൊണ്ടാണെന്നും കണ്ടെത്താൻ ഞങ്ങൾ ഇന്ന് ശ്രമിക്കും. 2-3 വർഷത്തിൽ കൂടുതൽ, ഒരു ഡാറ്റാ സെന്ററിൽ ഈ കണക്ക് 10 വർഷമോ അതിൽ കൂടുതലോ ആയി വർദ്ധിക്കും. എന്തുകൊണ്ടാണ് ഒരു ഡാറ്റാ സെന്റർ/സെർവർ റൂമിൽ ലിഥിയം തീയുടെ അപകടസാധ്യതകൾ കുറവാണ്.

അതെ, ഊർജ്ജ സംഭരണ ​​ഉപകരണത്തിന്റെ തരം പരിഗണിക്കാതെ തന്നെ യുപിഎസ് ബാറ്ററികളുമായുള്ള അപകടങ്ങൾ സാധ്യമാണ്, എന്നാൽ വ്യാവസായിക ലിഥിയം പരിഹാരങ്ങളുടെ "തീ അപകടം" എന്ന മിഥ്യ ശരിയല്ല.

എല്ലാത്തിനുമുപരി, പലരും അത് കണ്ടിട്ടുണ്ട് ഫോണിന് തീപിടിക്കുന്ന വീഡിയോ ഹൈവേയിൽ സഞ്ചരിക്കുന്ന കാറിൽ ലിഥിയം ബാറ്ററിയുണ്ടോ? അതിനാൽ, നമുക്ക് നോക്കാം, കണ്ടുപിടിക്കാം, താരതമ്യം ചെയ്യാം ...

അനിയന്ത്രിതമായ സ്വയം ചൂടാക്കൽ, ഫോൺ ബാറ്ററിയുടെ തെർമൽ റൺവേ എന്നിവയുടെ ഒരു സാധാരണ കേസ് ഞങ്ങൾ ഇവിടെ കാണുന്നു, ഇത് അത്തരമൊരു സംഭവത്തിലേക്ക് നയിച്ചു. നിങ്ങൾ പറയും: ഇവിടെ! ഇത് ഒരു ഫോൺ മാത്രമാണ്, ഒരു ഭ്രാന്തൻ മാത്രമേ സെർവർ റൂമിൽ അത്തരത്തിലുള്ള എന്തെങ്കിലും ഇടുകയുള്ളൂ!

ഈ മെറ്റീരിയൽ പഠിച്ച ശേഷം, ഈ വിഷയത്തിൽ വായനക്കാരൻ തന്റെ കാഴ്ചപ്പാട് മാറ്റുമെന്ന് എനിക്ക് ഉറപ്പുണ്ട്.

ഡാറ്റാ സെന്റർ വിപണിയിലെ നിലവിലെ സാഹചര്യം

ഒരു ഡാറ്റാ സെന്റർ നിർമ്മിക്കുന്നത് ഒരു ദീർഘകാല നിക്ഷേപമാണെന്നത് രഹസ്യമല്ല. എഞ്ചിനീയറിംഗ് ഉപകരണങ്ങളുടെ വില മാത്രം എല്ലാ മൂലധന ചെലവുകളുടെയും വിലയുടെ 50% ആയിരിക്കും. തിരിച്ചടവ് ചക്രവാളം ഏകദേശം 10-15 വർഷമാണ്. സ്വാഭാവികമായും, ഡാറ്റാ സെന്ററിന്റെ മുഴുവൻ ജീവിത ചക്രത്തിലുടനീളം ഉടമസ്ഥാവകാശത്തിന്റെ മൊത്തം ചെലവ് കുറയ്ക്കാനുള്ള ആഗ്രഹമുണ്ട്, അതേ സമയം കോംപാക്റ്റ് എഞ്ചിനീയറിംഗ് ഉപകരണങ്ങളും, പേലോഡിന് കഴിയുന്നത്ര സ്ഥലം സ്വതന്ത്രമാക്കുന്നു.

ലി-അയൺ ബാറ്ററികളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള വ്യാവസായിക യുപിഎസിന്റെ പുതിയ ആവർത്തനമാണ് ഒപ്റ്റിമൽ സൊല്യൂഷൻ, അത് അഗ്നി അപകടങ്ങൾ, തെറ്റായ ചാർജ്-ഡിസ്ചാർജ് അൽഗോരിതം എന്നിവയുടെ രൂപത്തിൽ "ബാല്യകാല രോഗങ്ങളിൽ" നിന്ന് വളരെക്കാലമായി മുക്തി നേടിയിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ നിരവധി സംരക്ഷണ സംവിധാനങ്ങൾ നേടിയിട്ടുണ്ട്.

കമ്പ്യൂട്ടിംഗിന്റെയും നെറ്റ്‌വർക്ക് ഉപകരണങ്ങളുടെയും ശേഷി വർധിച്ചതോടെ യുപിഎസിന്റെ ആവശ്യം വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്. അതേ സമയം, ഒരു ഡീസൽ ജനറേറ്റർ സെറ്റിന്റെ ഉപയോഗം/ലഭ്യതയുടെ കാര്യത്തിൽ ഒരു ബാക്കപ്പ് പവർ സ്രോതസ്സ് ആരംഭിക്കുമ്പോൾ കേന്ദ്രീകൃത പവർ സപ്ലൈയിലെ പ്രശ്നങ്ങൾ കൂടാതെ/അല്ലെങ്കിൽ പരാജയങ്ങൾ ഉണ്ടാകുമ്പോൾ ബാറ്ററി ലൈഫിന്റെ ആവശ്യകതകൾ വർദ്ധിക്കുന്നു.

ഞങ്ങളുടെ അഭിപ്രായത്തിൽ, രണ്ട് പ്രധാന കാരണങ്ങളുണ്ട്:

1. പ്രോസസ്സ് ചെയ്തതും കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്നതുമായ വിവരങ്ങളുടെ അളവിൽ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വളർച്ച
   ഉദാഹരണത്തിന്, ബോയിങ്ങിന്റെ പുതിയ യാത്രാ വിമാനം
   787 ഡ്രീംലൈനർ ഒരു വിമാനത്തിൽ 500 ജിഗാബൈറ്റിലധികം വിവരങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നുഏത്
   സംരക്ഷിക്കുകയും പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുകയും വേണം.
2. വൈദ്യുതോർജ്ജ ഉപഭോഗത്തിന്റെ ചലനാത്മകതയിലെ വളർച്ച. ഐടി ഉപകരണങ്ങളുടെ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കുന്നതിനുള്ള പൊതു പ്രവണത ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും, ഇലക്ട്രോണിക് ഘടകങ്ങളുടെ പ്രത്യേക ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കുന്നു.

ഒരു ഓപ്പറേറ്റിംഗ് ഡാറ്റാ സെന്ററിന്റെ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗ ഗ്രാഫ്
നമ്മുടെ രാജ്യത്തെ ഡാറ്റാ സെന്റർ മാർക്കറ്റ് പ്രവചനങ്ങളും ഇതേ പ്രവണത പ്രകടമാക്കുന്നു.വെബ്സൈറ്റ് പ്രകാരം expert.ru, പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കിയ മൊത്തം റാക്ക് സ്‌പെയ്‌സുകളുടെ എണ്ണം 20-ലധികമാണ്. “20 ഏറ്റവും വലിയ ഡാറ്റാ സെന്റർ സേവന ദാതാക്കൾ 2017-ൽ പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കിയ റാക്ക് സ്‌പെയ്‌സുകളുടെ എണ്ണം 3% വർദ്ധിച്ച് 22,4 ആയിരത്തിലെത്തി (ഒക്‌ടോബർ 1 ലെ ഡാറ്റ, 2017),” – CNews Analytics റിപ്പോർട്ട് പറയുന്നു. കൺസൾട്ടിംഗ് ഏജൻസികൾ പറയുന്നതനുസരിച്ച്, 2021 ഓടെ റാക്ക് സ്പേസുകളുടെ എണ്ണം 49 ആയിരമായി ഉയരുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. അതായത്, രണ്ട് വർഷത്തിനുള്ളിൽ ഡാറ്റാ സെന്ററിന്റെ യഥാർത്ഥ ശേഷി ഇരട്ടിയാക്കും. ഇത് എന്തിനുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു? ഒന്നാമതായി, വിവരങ്ങളുടെ അളവിൽ വർദ്ധനവ്: സംഭരിച്ചതും പ്രോസസ്സ് ചെയ്തതും.

മേഘങ്ങൾക്ക് പുറമേ, പ്രദേശങ്ങളിലെ ഡാറ്റാ സെന്റർ കപ്പാസിറ്റികളുടെ വികസനം വളർച്ചാ പോയിന്റുകളായി കളിക്കാർ കണക്കാക്കുന്നു: ബിസിനസ്സ് വികസനത്തിന് റിസർവ് ഉള്ള ഒരേയൊരു വിഭാഗമാണിത്. IKS- കൺസൾട്ടിംഗ് അനുസരിച്ച്, 2016 ൽ, വിപണിയിൽ വാഗ്ദാനം ചെയ്ത എല്ലാ വിഭവങ്ങളുടെയും 10% മാത്രമാണ് പ്രദേശങ്ങൾ, അതേസമയം തലസ്ഥാനവും മോസ്കോ മേഖലയും വിപണിയുടെ 73% കൈവശപ്പെടുത്തി, സെന്റ് പീറ്റേഴ്സ്ബർഗും ലെനിൻഗ്രാഡ് മേഖലയും - 17%. പ്രദേശങ്ങളിൽ, ഉയർന്ന അളവിലുള്ള തെറ്റ് സഹിഷ്ണുതയുള്ള ഡാറ്റാ സെന്റർ ഉറവിടങ്ങളുടെ കുറവ് തുടരുന്നു.

2025 ഓടെ, ലോകത്തിലെ മൊത്തം ഡാറ്റയുടെ അളവ് 10 നെ അപേക്ഷിച്ച് 2016 മടങ്ങ് വർദ്ധിക്കുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.

എന്നിട്ടും, ഒരു സെർവറിനോ ഡാറ്റാ സെന്റർ യുപിഎസിനോ ലിഥിയം എത്രത്തോളം സുരക്ഷിതമാണ്?

പോരായ്മ: ലി-അയൺ പരിഹാരങ്ങളുടെ ഉയർന്ന വില.

സ്റ്റാൻഡേർഡ് സൊല്യൂഷനുകളെ അപേക്ഷിച്ച് ലിഥിയം അയൺ ബാറ്ററികളുടെ വില ഇപ്പോഴും ഉയർന്നതാണ്. SE കണക്കുകൾ പ്രകാരം, Li-Ion സൊല്യൂഷനുകൾക്കായി 100 kVA-യിൽ കൂടുതലുള്ള ഉയർന്ന പവർ UPS-കളുടെ പ്രാരംഭ ചെലവ് 1,5 മടങ്ങ് കൂടുതലായിരിക്കും, എന്നാൽ ആത്യന്തികമായി ഉടമസ്ഥതയിലുള്ള ലാഭം 30-50% ആയിരിക്കും. മറ്റ് രാജ്യങ്ങളിലെ സൈനിക-വ്യാവസായിക സമുച്ചയവുമായി ഞങ്ങൾ താരതമ്യം ചെയ്താൽ, വിക്ഷേപണത്തെക്കുറിച്ചുള്ള വാർത്ത ഇതാ. ഒരു ജാപ്പനീസ് അന്തർവാഹിനിയുടെ പ്രവർത്തനം ലി-അയൺ ബാറ്ററികൾക്കൊപ്പം. പലപ്പോഴും, ലിഥിയം ഇരുമ്പ് ഫോസ്ഫേറ്റ് ബാറ്ററികൾ (ഫോട്ടോയിലെ എൽഎഫ്പി) ആപേക്ഷിക വിലകുറഞ്ഞതും കൂടുതൽ സുരക്ഷയും കാരണം അത്തരം പരിഹാരങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

അന്തർവാഹിനിയുടെ പുതിയ ബാറ്ററികൾക്കായി 100 മില്യൺ ഡോളർ ചെലവഴിച്ചുവെന്ന് ലേഖനം പരാമർശിക്കുന്നു, നമുക്ക് അത് മറ്റ് മൂല്യങ്ങളാക്കി മാറ്റാൻ ശ്രമിക്കാം.4,2 ആയിരം ടൺ ഒരു ജാപ്പനീസ് അന്തർവാഹിനിയുടെ വെള്ളത്തിനടിയിലുള്ള സ്ഥാനചലനമാണ്. ഉപരിതല സ്ഥാനചലനം - 2,95 ആയിരം ടൺ. ചട്ടം പോലെ, ബോട്ടിന്റെ ഭാരത്തിന്റെ 20-25% ബാറ്ററികൾ കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. ഇവിടെ നിന്ന് ഞങ്ങൾ ഏകദേശം 740 ടൺ എടുക്കുന്നു - ലെഡ്-ആസിഡ് ബാറ്ററികൾ. കൂടാതെ: ലിഥിയത്തിന്റെ പിണ്ഡം ലെഡ്-ആസിഡ് ബാറ്ററികളുടേതിന്റെ ഏകദേശം 1/3 ആണ് -> 246 ടൺ ലിഥിയം. Li-Ion-ന് 70 kWh/kg എന്നതിൽ നമുക്ക് ഏകദേശം 17 MWh ബാറ്ററി അറേ പവർ ലഭിക്കും. ബാറ്ററികളുടെ പിണ്ഡത്തിലെ വ്യത്യാസം ഏകദേശം 495 ടൺ ആണ്... ഇവിടെ നമ്മൾ കണക്കിലെടുക്കുന്നില്ല വെള്ളി-സിങ്ക് ബാറ്ററികൾ, ഒരു അന്തർവാഹിനിക്ക് 14,5 ടൺ വെള്ളി ആവശ്യമാണ്, കൂടാതെ ലെഡ്-ആസിഡ് ബാറ്ററികളേക്കാൾ 4 മടങ്ങ് കൂടുതൽ വിലവരും. പരിഹാരത്തിന്റെ ശക്തിയെ ആശ്രയിച്ച് Li-Ion ബാറ്ററികൾ ഇപ്പോൾ VRLA-യേക്കാൾ 1,5-2 മടങ്ങ് കൂടുതൽ വിലയുള്ളതാണെന്ന് ഞാൻ നിങ്ങളെ ഓർമ്മിപ്പിക്കട്ടെ.
ജപ്പാന്റെ കാര്യമോ? ബോട്ടിനെ 700 ടൺ ഭാരം കുറയ്ക്കുന്നത് അതിന്റെ കടൽക്ഷമതയിലും സ്ഥിരതയിലും മാറ്റം വരുത്തുമെന്ന് അവർ വളരെ വൈകി ഓർത്തു.

ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾക്ക് ലെഡ്-ആസിഡ് ബാറ്ററികളേക്കാൾ ഭാരം കുറവാണ്, അതിനാൽ ബലാസ്റ്റും സ്ഥിരതയും നിലനിർത്താൻ സോറിയു-ക്ലാസ് അന്തർവാഹിനി രൂപകൽപ്പന കുറച്ച് പുനർരൂപകൽപ്പന ചെയ്യേണ്ടിവന്നു.

ജപ്പാനിൽ, രണ്ട് തരം ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾ സൃഷ്ടിക്കുകയും പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കുകയും ചെയ്തു: ജിഎസ് യുവാസ നിർമ്മിച്ച ലിഥിയം-നിക്കൽ-കോബാൾട്ട്-അലുമിനിയം-ഓക്സൈഡ് (NCA), തോഷിബ കോർപ്പറേഷൻ നിർമ്മിക്കുന്ന ലിഥിയം ടൈറ്റനേറ്റ് (LTO). ജാപ്പനീസ് നാവികസേന എൻസിഎ ബാറ്ററികൾ ഉപയോഗിക്കും, അതേസമയം അടുത്തിടെ നടന്ന ടെൻഡറിൽ സോറിയു ക്ലാസ് അന്തർവാഹിനികളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് ഓസ്‌ട്രേലിയയ്ക്ക് എൽടിഒ ബാറ്ററികൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്തതായി കൊബയാഷി പറഞ്ഞു.

ഉദയസൂര്യന്റെ നാട്ടിൽ സുരക്ഷിതത്വത്തോടുള്ള ആദരവോടെയുള്ള മനോഭാവം അറിയുമ്പോൾ, ലിഥിയം സുരക്ഷാ പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കപ്പെടുകയും പരീക്ഷിക്കുകയും സാക്ഷ്യപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്തുവെന്ന് നമുക്ക് അനുമാനിക്കാം.

അപകടം: തീപിടുത്തം.

ഈ സൊല്യൂഷനുകളുടെ സുരക്ഷിതത്വത്തെക്കുറിച്ച് തികച്ചും വിരുദ്ധമായ അഭിപ്രായങ്ങൾ ഉള്ളതിനാൽ, പ്രസിദ്ധീകരണത്തിന്റെ ഉദ്ദേശ്യം ഞങ്ങൾ കണ്ടെത്തുന്നത് ഇവിടെയാണ്. എന്നാൽ ഇതെല്ലാം വാചാടോപമാണ്, എന്നാൽ നിർദ്ദിഷ്ട വ്യാവസായിക പരിഹാരങ്ങളുടെ കാര്യമോ?

സുരക്ഷാ വിഷയങ്ങളിൽ ഞങ്ങൾ ഇതിനകം ചർച്ച ചെയ്തിട്ടുണ്ട് ലേഖനം, എന്നാൽ നമുക്ക് ഈ വിഷയത്തിൽ വീണ്ടും താമസിക്കാം. Samsung SDI നിർമ്മിച്ചതും Schneider Electric UPS-ന്റെ ഭാഗമായി ഉപയോഗിക്കുന്നതുമായ ബാറ്ററിയുടെ മൊഡ്യൂളിന്റെയും LMO/NMC സെല്ലിന്റെയും സംരക്ഷണ നിലവാരം പരിശോധിച്ച ചിത്രത്തിലേക്ക് നമുക്ക് തിരിയാം.

ഉപയോക്താവിന്റെ ലേഖനത്തിൽ രാസ പ്രക്രിയകൾ ചർച്ച ചെയ്തു ലേഡി എൻ ലിഥിയം അയൺ ബാറ്ററികൾ എങ്ങനെയാണ് പൊട്ടിത്തെറിക്കുന്നത്?. നമ്മുടെ പ്രത്യേക സാഹചര്യത്തിൽ സാധ്യമായ അപകടസാധ്യതകൾ മനസിലാക്കാനും അവയെ സാംസങ് എസ്‌ഡിഐ സെല്ലുകളിലെ മൾട്ടി ലെവൽ പരിരക്ഷയുമായി താരതമ്യം ചെയ്യാനും ശ്രമിക്കാം, ഗാലക്‌സി വിഎം അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സമഗ്രമായ പരിഹാരത്തിന്റെ ഭാഗമായി ഒരു റെഡിമെയ്ഡ് ടൈപ്പ് ജി ലി-അയൺ റാക്കിന്റെ അവിഭാജ്യ ഘടകമാണിത്. .

ലിഥിയം-അയൺ സെല്ലിലെ തീപിടുത്തത്തിന്റെ അപകടസാധ്യതകളുടെയും കാരണങ്ങളുടെയും പൊതുവായ കേസ് ഫ്ലോചാർട്ട് ഉപയോഗിച്ച് നമുക്ക് ആരംഭിക്കാം.

ഒരു വലിയ കാര്യം എങ്ങനെ? ഫോട്ടോ ക്ലിക്ക് ചെയ്യാവുന്നതാണ്.

സ്‌പോയിലറിന് കീഴിൽ നിങ്ങൾക്ക് ലിഥിയം അയൺ ബാറ്ററികളുടെ അഗ്നി അപകടസാധ്യതയുടെ സൈദ്ധാന്തിക പ്രശ്‌നങ്ങളും പ്രക്രിയകളുടെ ഭൗതികശാസ്ത്രവും പഠിക്കാൻ കഴിയും.ഒരു ലിഥിയം-അയൺ സെല്ലിന്റെ അപകടസാധ്യതകളുടെയും കാരണങ്ങളുടെയും (സുരക്ഷാ അപകടം) പ്രാഥമിക ബ്ലോക്ക് ഡയഗ്രം ശാസ്ത്രീയ ലേഖനം എൺപത് വർഷം.

ലിഥിയം-അയൺ സെല്ലിന്റെ രാസഘടനയെ ആശ്രയിച്ച് സെല്ലിന്റെ താപ റൺവേ സ്വഭാവസവിശേഷതകളിൽ വ്യത്യാസങ്ങൾ ഉള്ളതിനാൽ, ലിഥിയം-നിക്കൽ-കോബാൾട്ട്-അലൂമിനിയം സെല്ലിലെ ലേഖനത്തിൽ വിവരിച്ചിരിക്കുന്ന പ്രക്രിയയിൽ ഞങ്ങൾ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കും (LiNiCoAIO2 അടിസ്ഥാനമാക്കി) അല്ലെങ്കിൽ എൻ.സി.എ.
ഒരു സെല്ലിൽ ഒരു അപകടം വികസിപ്പിക്കുന്ന പ്രക്രിയയെ മൂന്ന് ഘട്ടങ്ങളായി തിരിക്കാം:

1. ഘട്ടം 1 (ആരംഭം). താപനില വർദ്ധന ഗ്രേഡിയന്റ് മിനിറ്റിൽ 0,2 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ കൂടാത്തപ്പോൾ സെല്ലിന്റെ സാധാരണ പ്രവർത്തനം, സെല്ലിന്റെ രാസഘടനയെ ആശ്രയിച്ച് സെൽ താപനില തന്നെ 130-200 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ കൂടരുത്;
2. ഘട്ടം 2, ചൂടാക്കൽ (ത്വരണം). ഈ ഘട്ടത്തിൽ, താപനില ഉയരുന്നു, താപനില ഗ്രേഡിയന്റ് അതിവേഗം വർദ്ധിക്കുന്നു, താപ ഊർജ്ജം സജീവമായി പുറത്തുവരുന്നു. പൊതുവേ, ഈ പ്രക്രിയ വാതകങ്ങളുടെ പ്രകാശനത്തോടൊപ്പമുണ്ട്. സുരക്ഷാ വാൽവിന്റെ പ്രവർത്തനത്താൽ അമിതമായ വാതക പരിണാമം നഷ്ടപരിഹാരം നൽകണം;
3. ഘട്ടം 3, തെർമൽ റൺവേ (റൺഅവേ). ബാറ്ററി 180-200 ഡിഗ്രിയിൽ കൂടുതൽ ചൂടാക്കുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, കാഥോഡ് മെറ്റീരിയൽ ഒരു അനുപാതമില്ലാത്ത പ്രതികരണത്തിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുകയും ഓക്സിജൻ പുറത്തുവിടുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇത് താപ റൺവേയുടെ നിലയാണ്, കാരണം ഈ സാഹചര്യത്തിൽ ഓക്സിജനുമായി ജ്വലിക്കുന്ന വാതകങ്ങളുടെ മിശ്രിതം സംഭവിക്കാം, ഇത് സ്വയമേവ ജ്വലനത്തിന് കാരണമാകും. എന്നിരുന്നാലും, ചില സന്ദർഭങ്ങളിൽ ഈ പ്രക്രിയ നിയന്ത്രിക്കാനും വായിക്കാനും കഴിയും - ബാഹ്യ ഘടകങ്ങളുടെ ഭരണം മാറുമ്പോൾ, ചില സന്ദർഭങ്ങളിൽ താപ റൺവേ ചുറ്റുമുള്ള സ്ഥലത്തിന് മാരകമായ പ്രത്യാഘാതങ്ങളില്ലാതെ നിർത്തുന്നു. ഈ സംഭവങ്ങൾക്ക് ശേഷം ലിഥിയം സെല്ലിന്റെ സേവനക്ഷമതയും പ്രകടനവും പരിഗണിക്കില്ല.

താപ റൺവേ താപനില സെൽ വലുപ്പം, സെൽ ഡിസൈൻ, മെറ്റീരിയൽ എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. താപ റൺവേ താപനില 130 മുതൽ 200 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് വരെ വ്യത്യാസപ്പെടാം. തെർമൽ റൺഅവേ സമയം വ്യത്യാസപ്പെടാം, മിനിറ്റുകൾ, മണിക്കൂറുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ദിവസങ്ങൾ വരെ...

ലിഥിയം-അയൺ യുപിഎസുകളിലെ LMO/NMC തരം സെല്ലുകളെ സംബന്ധിച്ചെന്ത്?

ഒരു വലിയ കാര്യം എങ്ങനെ? ഫോട്ടോ ക്ലിക്ക് ചെയ്യാവുന്നതാണ്.

- ഇലക്ട്രോലൈറ്റുമായി ആനോഡിന്റെ സമ്പർക്കം തടയുന്നതിന്, സെല്ലിന്റെ (SFL) ഭാഗമായി ഒരു സെറാമിക് പാളി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ലിഥിയം അയോണുകളുടെ ചലനം 130 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ തടഞ്ഞിരിക്കുന്നു.

- സംരക്ഷിത വെന്റ് വാൽവിനു പുറമേ, ഒരു ഓവർ ചാർജ് ഡിവൈസ് (OSD) സംരക്ഷണ സംവിധാനം ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് ആന്തരിക ഫ്യൂസുമായി സംയോജിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുകയും കേടായ സെൽ ഓഫ് ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു, താപ റൺവേ പ്രക്രിയ അപകടകരമായ നിലയിലെത്തുന്നത് തടയുന്നു. മാത്രമല്ല, മർദ്ദം 3,5 kgf/cm2-ൽ എത്തുമ്പോൾ, അതായത് സെല്ലിന്റെ സുരക്ഷാ വാൽവിന്റെ പ്രതികരണ മർദ്ദത്തേക്കാൾ പകുതി കുറവ്, ആന്തരിക OSD സിസ്റ്റം നേരത്തെ പ്രവർത്തനക്ഷമമാകും.

വഴിയിൽ, സെൽ ഫ്യൂസ് 2500 എക്ക് മുകളിലുള്ള വൈദ്യുതധാരകളിൽ 2 സെക്കൻഡിൽ കൂടുതൽ പ്രവർത്തിക്കില്ല. താപനില ഗ്രേഡിയന്റ് 10 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ്/മിനിറ്റ് റീഡിംഗിൽ എത്തുന്നുവെന്ന് നമുക്ക് അനുമാനിക്കാം. 10 സെക്കൻഡിനുള്ളിൽ, ഓവർക്ലോക്കിംഗ് മോഡിലായിരിക്കുമ്പോൾ സെല്ലിന് അതിന്റെ താപനിലയിലേക്ക് ഏകദേശം 1,7 ഡിഗ്രി ചേർക്കാൻ സമയമുണ്ടാകും.

- റീചാർജ് മോഡിലുള്ള സെല്ലിലെ മൂന്ന്-ലെയർ സെപ്പറേറ്റർ, സെല്ലിന്റെ ആനോഡിലേക്കുള്ള ലിഥിയം അയോണുകളുടെ പരിവർത്തനത്തെ തടയും. തടയൽ താപനില 250 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസാണ്.

ഇനി നമുക്ക് സെൽ താപനിലയിൽ എന്താണ് ഉള്ളതെന്ന് നോക്കാം; സെൽ തലത്തിൽ ഏത് ഘട്ടങ്ങളിലാണ് വിവിധ തരത്തിലുള്ള സംരക്ഷണങ്ങൾ പ്രവർത്തനക്ഷമമാകുന്നത് എന്ന് നമുക്ക് താരതമ്യം ചെയ്യാം.

— OSD സിസ്റ്റം - 3,5+-0,1 kgf/cm2 <= ബാഹ്യ മർദ്ദം
അമിത പ്രവാഹങ്ങൾക്കെതിരായ അധിക സംരക്ഷണം.

— സുരക്ഷാ വാൽവ് 7,0+-1,0 kgf/cm2 <= ബാഹ്യ മർദ്ദം

- സെല്ലിനുള്ളിൽ 2A-ൽ 2500 സെക്കൻഡ് ഫ്യൂസ് ചെയ്യുക (നിലവിലെ മോഡിൽ)

സെല്ലിന്റെ തെർമൽ റൺവേയുടെ അപകടസാധ്യത നേരിട്ട് സെല്ലിന്റെ ചാർജിന്റെ ഡിഗ്രി/നിലയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, കൂടുതൽ വിശദാംശങ്ങൾ ഇവിടെ...തെർമൽ റൺവേയുടെ അപകടസാധ്യതകളുടെ പശ്ചാത്തലത്തിൽ സെൽ ചാർജ് ലെവലിന്റെ പ്രഭാവം നമുക്ക് പരിഗണിക്കാം. സെൽ താപനിലയും SOC പരാമീറ്ററും തമ്മിലുള്ള കത്തിടപാടുകളുടെ പട്ടിക നമുക്ക് പരിഗണിക്കാം (ചാർജ്ജ് നില, ബാറ്ററിയുടെ ചാർജിന്റെ അളവ്).

ബാറ്ററി ചാർജ് ലെവൽ ഒരു ശതമാനമായി കണക്കാക്കുകയും മൊത്തം ചാർജിന്റെ എത്രത്തോളം ബാറ്ററിയിൽ സംഭരിച്ചിട്ടുണ്ടെന്ന് കാണിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഞങ്ങൾ ബാറ്ററി റീചാർജിംഗ് മോഡ് പരിഗണിക്കുന്നു. ലിഥിയം സെല്ലിന്റെ രസതന്ത്രത്തെ ആശ്രയിച്ച്, അമിതമായി ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ ബാറ്ററി വ്യത്യസ്തമായി പ്രവർത്തിക്കുമെന്നും തെർമൽ റൺവേയ്ക്ക് വ്യത്യസ്ത സംവേദനക്ഷമതയുണ്ടെന്നും നിഗമനം ചെയ്യാം. വിവിധ തരത്തിലുള്ള ലി-അയോൺ സെല്ലുകളുടെ വ്യത്യസ്ത പ്രത്യേക ശേഷി (A*h/gram) ആണ് ഇതിന് കാരണം. സെല്ലിന്റെ പ്രത്യേക ശേഷി കൂടുന്തോറും റീചാർജിംഗ് സമയത്ത് താപം പ്രകാശനം കൂടുതൽ വേഗത്തിലാകും.

കൂടാതെ, 100% എസ്ഒസിയിൽ, ഒരു ബാഹ്യ ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ട് പലപ്പോഴും സെല്ലിന്റെ തെർമൽ റൺവേയ്ക്ക് കാരണമാകുന്നു. മറുവശത്ത്, സെൽ 80% SOC ആയിരിക്കുമ്പോൾ, സെല്ലിന്റെ പരമാവധി തെർമൽ റൺവേ താപനില മുകളിലേക്ക് മാറുന്നു. അടിയന്തിര സാഹചര്യങ്ങളെ സെൽ കൂടുതൽ പ്രതിരോധിക്കും.

അവസാനമായി, 70% എസ്ഒസിക്ക്, ബാഹ്യ ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ടുകൾ തെർമൽ റൺവേയ്ക്ക് കാരണമാകില്ല. അതായത്, സെൽ ഇഗ്നിഷന്റെ അപകടസാധ്യത ഗണ്യമായി കുറയുന്നു, കൂടാതെ ലിഥിയം ബാറ്ററിയുടെ സുരക്ഷാ വാൽവിന്റെ പ്രവർത്തനം മാത്രമാണ് ഏറ്റവും സാധ്യതയുള്ള സാഹചര്യം.

കൂടാതെ, ബാറ്ററിയുടെ എൽഎഫ്‌പി (പർപ്പിൾ കർവ്) സാധാരണയായി കുത്തനെയുള്ള താപനില വർദ്ധന ഉണ്ടെന്ന് പട്ടികയിൽ നിന്ന് നമുക്ക് നിഗമനം ചെയ്യാം, അതായത്, "വാം-അപ്പ്" ഘട്ടം സുഗമമായി "താപ റൺവേ" ഘട്ടത്തിലേക്ക് മാറുന്നു, കൂടാതെ സ്ഥിരത അമിതമായി ചാർജുചെയ്യുന്നതിനുള്ള ഈ സംവിധാനം കുറച്ചുകൂടി മോശമാണ്. LMO ബാറ്ററികൾ, നമ്മൾ കാണുന്നതുപോലെ, റീചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ സുഗമമായ ചൂടാക്കൽ സ്വഭാവമുണ്ട്.

പ്രധാനപ്പെട്ടത്: OSD സിസ്റ്റം പ്രവർത്തനക്ഷമമാകുമ്പോൾ, സെൽ ബൈപാസിലേക്ക് പുനഃസജ്ജമാക്കും. അങ്ങനെ, റാക്കിലെ വോൾട്ടേജ് കുറയുന്നു, പക്ഷേ അത് പ്രവർത്തനത്തിൽ തുടരുകയും റാക്കിന്റെ തന്നെ ബിഎംഎസ് സംവിധാനത്തിലൂടെ യുപിഎസ് മോണിറ്ററിംഗ് സിസ്റ്റത്തിന് ഒരു സിഗ്നൽ നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു. വിആർഎൽഎ ബാറ്ററികളുള്ള ഒരു ക്ലാസിക് യുപിഎസ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ കാര്യത്തിൽ, ഒരു സ്ട്രിംഗിൽ ഒരു ബാറ്ററിക്കുള്ളിൽ ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ട് അല്ലെങ്കിൽ ബ്രേക്ക്, യുപിഎസ് മൊത്തത്തിൽ പരാജയപ്പെടുന്നതിനും ഐടി ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രവർത്തനക്ഷമത നഷ്ടപ്പെടുന്നതിനും ഇടയാക്കും.

മുകളിൽ പറഞ്ഞവയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, യുപിഎസിൽ ലിഥിയം സൊല്യൂഷനുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന്, ഇനിപ്പറയുന്ന അപകടസാധ്യതകൾ പ്രസക്തമായി തുടരുന്നു:

1. ഒരു ബാഹ്യ ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ടിന്റെ ഫലമായി ഒരു സെല്ലിന്റെയോ മൊഡ്യൂളിന്റെയോ തെർമൽ റൺവേ - നിരവധി തലത്തിലുള്ള സംരക്ഷണം.
2. ഒരു ആന്തരിക ബാറ്ററി തകരാറിന്റെ ഫലമായി ഒരു സെല്ലിന്റെയോ മൊഡ്യൂളിന്റെയോ തെർമൽ റൺവേ - സെൽ അല്ലെങ്കിൽ മൊഡ്യൂൾ തലത്തിൽ നിരവധി തലത്തിലുള്ള സംരക്ഷണം.
3. ഓവർചാർജ് - ബിഎംഎസ് മുഖേനയുള്ള പരിരക്ഷയും ഒരു റാക്ക്, മൊഡ്യൂൾ, സെൽ എന്നിവയ്ക്കുള്ള എല്ലാ തലത്തിലുള്ള പരിരക്ഷയും.
4. ഞങ്ങളുടെ കാര്യത്തിൽ മെക്കാനിക്കൽ കേടുപാടുകൾ പ്രസക്തമല്ല, ഇവന്റിന്റെ അപകടസാധ്യത നിസ്സാരമാണ്.
5. റാക്കിന്റെയും എല്ലാ ബാറ്ററികളുടെയും (മൊഡ്യൂളുകൾ, സെല്ലുകൾ) അമിതമായി ചൂടാക്കൽ. 70-90 ഡിഗ്രി വരെ നിർണ്ണായകമല്ല. യുപിഎസ് ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ മുറിയിലെ താപനില ഈ മൂല്യങ്ങൾക്ക് മുകളിൽ ഉയരുകയാണെങ്കിൽ, കെട്ടിടത്തിൽ തീപിടുത്തമുണ്ടെന്ന് അർത്ഥമാക്കുന്നു. സാധാരണ ഡാറ്റാ സെന്റർ ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സാഹചര്യങ്ങളിൽ, ഒരു സംഭവത്തിന്റെ അപകടസാധ്യത നിസ്സാരമാണ്.
6. ഉയർന്ന മുറിയിലെ താപനിലയിൽ ബാറ്ററി ലൈഫ് കുറയുന്നു - ബാറ്ററി ലൈഫിൽ പ്രകടമായ കുറവില്ലാതെ 40 ഡിഗ്രി വരെ താപനിലയിൽ ദീർഘകാല പ്രവർത്തനം അനുവദനീയമാണ്. ലെഡ് ബാറ്ററികൾ താപനിലയിലെ ഏത് വർദ്ധനയ്ക്കും വളരെ സെൻസിറ്റീവ് ആണ്, കൂടാതെ താപനിലയിലെ വർദ്ധനവിന് ആനുപാതികമായി അവയുടെ ശേഷിക്കുന്ന ആയുസ്സ് കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

ഞങ്ങളുടെ ഡാറ്റാ സെന്ററിലെ ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾ, സെർവർ റൂം ഉപയോഗ കേസിൽ അപകടസാധ്യതയുടെ ഒരു ഫ്ലോചാർട്ട് നോക്കാം. നമുക്ക് ഡയഗ്രം അൽപ്പം ലളിതമാക്കാം, കാരണം നിങ്ങളുടെ ഗാഡ്‌ജെറ്റിലെ ബാറ്ററികളുടെ പ്രവർത്തന സാഹചര്യങ്ങൾ താരതമ്യം ചെയ്താൽ ലിഥിയം യുപിഎസുകൾ അനുയോജ്യമായ അവസ്ഥയിൽ പ്രവർത്തിക്കും.

ഫോട്ടോ ക്ലിക്ക് ചെയ്യാവുന്നതാണ്.

ഉപസംഹാരം: ഡാറ്റാ സെന്റർ, സെർവർ റൂം യുപിഎസ് എന്നിവയ്‌ക്കായുള്ള പ്രത്യേക ലിഥിയം ബാറ്ററികൾക്ക് അടിയന്തര സാഹചര്യങ്ങൾക്കെതിരെ മതിയായ തലത്തിലുള്ള പരിരക്ഷയുണ്ട്, കൂടാതെ സമഗ്രമായ ഒരു പരിഹാരത്തിൽ, നിരവധി ഡിഗ്രികളുടെ വിവിധ പരിരക്ഷകളും ഈ പരിഹാരങ്ങൾ പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നതിൽ അഞ്ച് വർഷത്തിലധികം അനുഭവവും ഞങ്ങളെ സംസാരിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു. പുതിയ സാങ്കേതികവിദ്യകളുടെ ഉയർന്ന സുരക്ഷ. മറ്റ് കാര്യങ്ങളിൽ, ഞങ്ങളുടെ മേഖലയിലെ ലിഥിയം ബാറ്ററികളുടെ പ്രവർത്തനം ലി-അയൺ സാങ്കേതികവിദ്യകൾക്കായുള്ള “ഹരിതഗൃഹ” അവസ്ഥ പോലെയാണെന്ന് ഞങ്ങൾ മറക്കരുത്: നിങ്ങളുടെ പോക്കറ്റിൽ നിങ്ങളുടെ സ്മാർട്ട്‌ഫോണിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, ആരും ഡാറ്റാ സെന്ററിൽ ബാറ്ററി ഇടുകയില്ല, അമിതമായി ചൂടാക്കുക, ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുക. എല്ലാ ദിവസവും, ബഫർ മോഡിൽ സജീവമായി ഉപയോഗിക്കുക.

ഇമെയിൽ വഴി ഒരു അഭ്യർത്ഥന അയച്ചുകൊണ്ട് നിങ്ങളുടെ സെർവർ റൂമിനോ ഡാറ്റാ സെന്ററിനോ വേണ്ടി ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾ ഉപയോഗിച്ച് നിങ്ങൾക്ക് കൂടുതൽ വിശദാംശങ്ങൾ കണ്ടെത്താനും ഒരു നിർദ്ദിഷ്ട പരിഹാരം ചർച്ച ചെയ്യാനും കഴിയും [ഇമെയിൽ പരിരക്ഷിച്ചിരിക്കുന്നു], അല്ലെങ്കിൽ കമ്പനിയുടെ വെബ്സൈറ്റിൽ ഒരു അഭ്യർത്ഥന നടത്തുന്നതിലൂടെ www.ot.ru.

ഓപ്പൺ ടെക്നോളജീസ് - ലോകനേതാക്കളിൽ നിന്നുള്ള വിശ്വസനീയമായ സമഗ്രമായ പരിഹാരങ്ങൾ, നിങ്ങളുടെ ലക്ഷ്യങ്ങളോടും ലക്ഷ്യങ്ങളോടും പ്രത്യേകമായി പൊരുത്തപ്പെടുത്തി.

രചയിതാവ്: കുലിക്കോവ് ഒലെഗ്
പ്രമുഖ ഡിസൈൻ എഞ്ചിനീയർ
ഇന്റഗ്രേഷൻ സൊല്യൂഷൻസ് വകുപ്പ്
ഓപ്പൺ ടെക്നോളജീസ് കമ്പനി

രജിസ്റ്റർ ചെയ്ത ഉപയോക്താക്കൾക്ക് മാത്രമേ സർവേയിൽ പങ്കെടുക്കാൻ കഴിയൂ. സൈൻ ഇൻദയവായി.

Li-Ion സാങ്കേതികവിദ്യകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള വ്യാവസായിക പരിഹാരങ്ങളുടെ സുരക്ഷയെയും പ്രയോഗക്ഷമതയെയും കുറിച്ച് നിങ്ങളുടെ അഭിപ്രായം എന്താണ്?

• 16,2%അപകടകരമായ, സ്വയം ജ്വലിക്കുന്ന, ഒരു സാഹചര്യത്തിലും ഞാനത് എന്റെ സെർവർ റൂമിൽ വയ്ക്കില്ല.11

• 10,3%എനിക്ക് ഇതിൽ താൽപ്പര്യമില്ല, അതിനാൽ ഞങ്ങൾ കാലാകാലങ്ങളിൽ ക്ലാസിക് ബാറ്ററികൾ മാറ്റുന്നു, എല്ലാം ശരിയാണ്.7

• 16,2%അത് സുരക്ഷിതവും വാഗ്ദാനപ്രദവുമാണോ എന്ന് നാം ചിന്തിക്കണം.11

• 23,5%രസകരം, ഞാൻ സാധ്യതകൾ പരിശോധിക്കും.16

• 13,2%താൽപ്പര്യമുണ്ട്! ഒരിക്കൽ നിക്ഷേപിക്കുക - ഒരു ലീഡ് ബാറ്ററിയുടെ തകരാർ കാരണം ഡാറ്റാ സെന്റർ മുഴുവനും അടിച്ചമർത്താൻ ഭയപ്പെടരുത്.9

• 20,6%രസകരമായത്! ഗുണങ്ങൾ ദോഷങ്ങളേക്കാളും അപകടസാധ്യതകളേക്കാളും വളരെ കൂടുതലാണ്.14

68 ഉപയോക്താക്കൾ വോട്ട് ചെയ്തു. 25 ഉപയോക്താക്കൾ വിട്ടുനിന്നു.

അവലംബം: www.habr.com