વિહંગાવલોકન:

ક્રશ એક ખૂબ જ છેલાક્ષણિકc ની સલામતી ચકાસવા માટે પરીક્ષણએલ્સ, c ના ક્રશ અથડામણનું અનુકરણએલ્સઅથવા અંતિમ ઉત્પાદનsદૈનિક ઉપયોગમાં. સામાન્ય રીતે બે પ્રકારના હોય છેક્રશપરીક્ષણો: ફ્લેટક્રશઅને આંશિકક્રશ. ફ્લેટની સરખામણીમાંક્રશ, આંશિકઇન્ડેન્ટેશનગોળાકાર અથવા નળાકાર ઇન્ડેન્ટરને કારણે થાય છેકોષ બિનઅસરકારક. ઇન્ડેન્ટર જેટલું તીક્ષ્ણ, લિથિયમ બેટરીના કોર સ્ટ્રક્ચર પર વધુ કેન્દ્રિત તાણ, આંતરિક ભંગાણ વધુ ગંભીરકોર, જે કોરનું વિરૂપતા અને વિસ્થાપનનું કારણ બનશે અને ઇલેક્ટ્રોલાઇટ લિકેજ અથવા તો આગ જેવા ગંભીર પરિણામો તરફ દોરી જશે. તો કેવી રીતે કરે છેક્રશતરફ દોરી જાય છેનિષ્ક્રિયકરણc નાએલ? અહીંસ્થાનિક એક્સટ્રુઝન ટેસ્ટમાં તમને કોરના આંતરિક માળખાના ઉત્ક્રાંતિનો પરિચય કરાવે છે.

ક્રશપ્રક્રિયા:

• સ્ક્વિઝિંગ ફોર્સ પ્રથમ કોષના બિડાણ પર લાગુ થાય છે, અને બિડાણ વિકૃત થાય છે. પછી બળને બેટરીની અંદરના ભાગમાં સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવે છે, અને સેલ એસેમ્બલી પણ વિકૃત થવાનું શરૂ કરે છે.
• ક્રશ હેડના વધુ સંકોચન સાથે, વિરૂપતા વિસ્તરી રહી છે અને સ્થાનિકીકરણ રચાય છે. તે જ સમયે, દરેક ઇલેક્ટ્રોડ સ્તર વચ્ચે સ્તરનું અંતર ધીમે ધીમે ટૂંકું કરવામાં આવે છે. સતત સંકોચન હેઠળ, વર્તમાન કલેક્ટર વળેલું અને વિકૃત છે, અને શીયર બેન્ડ્સ રચાય છે. જ્યારે ઇલેક્ટ્રોડ સામગ્રીનું વિરૂપતા મર્યાદા સુધી પહોંચે છે, ત્યારે ઇલેક્ટ્રોડ સામગ્રી તિરાડો પેદા કરશે.
• વિરૂપતાના વધારા સાથે, ક્રેક ધીમે ધીમે વર્તમાન કલેક્ટર સુધી વિસ્તરે છે, જે ફાટી જશે અને નમ્ર અસ્થિભંગ પેદા કરશે. વધુમાં, રેડિયલ ક્રેક તણાવ અને રેડિયલ વિસ્થાપનના વધારાને કારણે વિસ્તરેલ છે.
• આ બિંદુએ, એક્સટ્રુઝન ફોર્સ કોષને સંકુચિત કરવાનું ચાલુ રાખે છે, જેના કારણે વધુ ઇલેક્ટ્રોડ સ્તરો વિકૃતિનો ભોગ બને છે, જે શીયર ઝોનના વિસ્તરણ તરફ દોરી જાય છે, ઝોક કોણ (45°) માં ફેરફાર કરે છે અને શીયર ઝોન શ્રેણીના વધુ વિસ્તરણ તરફ દોરી જાય છે.
• છેવટે, ડાયાફ્રેમ ખેંચાતો અને વળી જતો રહે છે, તિરાડો ડાયાફ્રેમ સુધી વિસ્તરે છે. જ્યારે તે નિષ્ક્રિયકરણ બિંદુ સુધી પહોંચે છે, ત્યારે ડાયાફ્રેમ ફાટી જાય છે અને અડીને આવેલા ઇલેક્ટ્રોડ્સ સંપર્કમાં આવે છે, આંતરિક શોર્ટ-સર્કિટ બનાવે છે. આ બિંદુએ, શોર્ટ-સર્કિટ પોઈન્ટ પર એક મોટો શોર્ટ-સર્કિટ પ્રવાહ ઉત્પન્ન થાય છે, જે તીવ્ર ગરમી અને તાપમાનમાં ઝડપી વધારો તરફ દોરી જાય છે, જે કોષની અંદર બાજુની પ્રતિક્રિયાઓને ઉત્તેજિત કરશે અને આખરે થર્મલ દુરુપયોગ થઈ શકે છે.

સારાંશ:

ક્રશ ટેસ્ટ એક પ્રકારનો યાંત્રિક દુરુપયોગ છે. લિથિયમ-આયન બેટરીના રોજિંદા ઉપયોગમાં યાંત્રિક દુરુપયોગ એ અનિવાર્ય સલામતીનું જોખમ છે, જે ડાયાફ્રેમના ભંગાણ તરફ દોરી શકે છે અને આંતરિક શોર્ટ સર્કિટને ટ્રિગર કરી શકે છે. જો કે, ક્રશ હેડના આકારને લીધે, ક્રશ પ્રેશરનું કદ અને કોષની મજબૂતાઈ પોતે જ બદલાય છે, ક્રશ ટેસ્ટના પરિણામો ઘણીવાર મોટા પ્રમાણમાં બદલાય છે. શક્ય તેટલું ક્રશ ટેસ્ટ દ્વારા લાવવામાં આવેલા કોષના નિષ્ક્રિયકરણને ટાળવા માટે કોષ સામગ્રી અથવા બંધારણ પર ઑપ્ટિમાઇઝેશન જરૂરી છે. ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે આંતરિક શોર્ટ-સર્કિટ થાય ત્યારે સુરક્ષિત, વધુ નમ્ર ડાયાફ્રેમનો ઉપયોગ અથવા કોષની ગરમીના વિસર્જનની કામગીરીમાં સુધારો થર્મલ દુરુપયોગને મોટા પ્રમાણમાં અટકાવી શકે છે.