পরবর্তী প্রজন্মের ব্যাটারি আর্কিটেকচারঃ সিটিপি প্যাকগুলিতে তাপীয় প্রসার দ্বিধা সমাধান করা

আজ,সিটিপি (সেল-টু-প্যাক) সমন্বিত প্রক্রিয়াকরণ উচ্চ-ক্ষমতার ট্র্যাকশন এবং শক্তি সঞ্চয় ব্যবস্থার জন্য প্রধান কাঠামোগত অপ্টিমাইজেশান প্রবণতা হিসাবে আবির্ভূত হয়েছে, যা ভলিউমেট্রিক দক্ষতা সফলভাবে বৃদ্ধি করে ৬০% - ৭০%। তবে, কাস্টমাইজড এবং অভিযোজিত ব্যাটারি প্যাক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, এই মডুলারবিহীন স্থাপত্য একটি গুরুতর প্রকৌশল দুর্বলতা তৈরি করে:

কাঠামোগত মডিউল দেয়ালগুলি সরানো হলে, যদি একটি একক সেল অপরিবর্তনীয় তাপীয় পলায়ন (thermal runaway) অনুভব করে, তবে আমরা কীভাবে নির্ভরযোগ্যভাবে তাপীয় বিস্তার রোধ করতে পারি এবং পুরো প্যাকের ডমিনো-প্রভাব বিপর্যয়কর ব্যর্থতা এড়াতে পারি?

১. বিশেষজ্ঞ সমাধান: সম্পূর্ণ জীবনচক্রের জন্য একটি "রিজিড-ফ্লেক্স" যান্ত্রিক টপোলজি

প্রমিত গণ-বাজার কারখানার ব্যবহৃত মনোলিথিক, রিজিড স্বয়ংক্রিয় স্থাপত্যের বাইরে, আরও অপ্টিমাইজড, শক্তিশালী সিস্টেম-লেভেল সমাধান কোষ অ্যারের মধ্যে একটি বিশেষ মেকানিক্যাল বাফার নেটওয়ার্ক স্থাপন করে:

• রিজিড-ফ্লেক্স সিনার্জি: এই কাঠামোটি অতি-উচ্চ শিয়ার শক্তি (≥১৫ MPa) কাঠামোগত আঠালোকে মাইক্রোসেলুলার পলিউরেথেন ফোমের সাথে সংযুক্ত করে।

• ফোলা চাপ পরিচালনা: লিথিয়াম-আয়ন কোষগুলি তাদের ক্যালেন্ডার জীবনের শেষে বিশাল, অপরিবর্তনীয় ফোলা শক্তি প্রয়োগ করে। এই টপোলজিটি প্রাথমিক পর্যায়ে একটি স্বয়ংচালিত-গ্রেড রিজিড ফিক্স হিসাবে কাজ করে, যখন মাইক্রোসেলুলার ফোম ভলিউমেট্রিক প্রসারণ শোষণ করার জন্য জীবনচক্রের শেষের দিকে সংকুচিত হয়—বাইরের আবরণের ওয়ার্পিং এবং বাসবার ক্লান্তি ফ্র্যাকচার প্রতিরোধ করে।

২. ফায়ারওয়াল ফ্রেমওয়ার্ক: ৩ডি ডিরেকশনাল ভেন্টিং এবং থার্মাল আইসোলেশন ইঞ্জিনিয়ারিং

কঠোর আন্তর্জাতিক অপব্যবহারের মান যেমন UL 9540A বা ECE R100 এর সাথে শর্তহীন সম্মতি অর্জনের জন্য, প্যাকের অভ্যন্তরীণ তাপীয় ফ্লুইড ডায়নামিক্সে উন্নত তাপীয় বাধা এবং ভেন্টিং মডেলিং অন্তর্ভুক্ত করতে হবে:

• সার্পেন্টাইন অ্যারোজেল ব্যারিয়ার: সংলগ্ন কোষগুলির মধ্যে অতি-নিম্ন তাপীয় পরিবাহিতা ০.০১৬ W/m⋅K সহ ১ মিমি সিলিকা অ্যারোজেল শীট স্থাপন করে তাপীয় শক কার্যকরভাবে বিচ্ছিন্ন করা হয়।

• ডিরেকশনাল টপ-ভেন্টিং চ্যানেল: সেল ভেন্টিং ভালভগুলি একটি বিচ্ছিন্ন টপ-ভেন্টিং ম্যানিফোল্ডের সাথে ইন্টারফেস করার জন্য সারিবদ্ধ করা হয়। অপব্যবহারের ঘটনায়, ১০০০°C উচ্চ-চাপের বর্জ্য ০.৫ সেকেন্ডের মধ্যে নির্দেশিতভাবে বের করে দেওয়া হয়। নীচের তরল-কুলিং প্লেট থেকে উচ্চ-ফ্লাক্স তাপীয় পরিচলন সহ, এটি সিস্টেম জুড়ে শূন্য তাপীয় বিস্তার নিশ্চিত করে।