পটভূমি
একটি মডিউলের তাপীয় বংশবৃদ্ধি নিম্নলিখিত পর্যায়গুলি অনুভব করে: কোষ তাপীয় অপব্যবহারের পরে তাপ সঞ্চয়, কোষ তাপীয় পলাতক এবং তারপর মডিউল তাপীয় পলাতক। একক কোষ থেকে থার্মাল পলাতক প্রভাবশালী নয়; যাইহোক, যখন তাপ অন্যান্য কোষে ছড়িয়ে পড়ে, তখন বংশবিস্তার একটি ডমিনো প্রভাব সৃষ্টি করবে, যা পুরো মডিউলের তাপীয় পলাতক হয়ে যাবে, ব্যাপক শক্তি নির্গত করবে। চিত্র 1প্রদর্শনs তাপীয় পলাতক পরীক্ষার ফলাফল। অপ্রতিরোধ্য প্রচারের কারণে মডিউলটি জ্বলছে।
একটি কোষের ভিতরের তাপ পরিবাহিতা বিভিন্ন দিক অনুসারে ভিন্ন হবে। তাপ পরিবাহিতার সহগ দিক থেকে বেশি হবেসমান্তরালএকটি ঘরের রোল কোর সহ; রোল কোরের দিকে উল্লম্ব যে দিকটির পরিবাহিতা কম। তাই কোষের মধ্যে এপাশ থেকে ওপাশে তাপীয় ছড়ানো ট্যাব থেকে কোষে যত দ্রুত হয়। অতএব প্রচারকে এক-মাত্রিক প্রচার হিসাবে দেখা যেতে পারে। যেহেতু ব্যাটারি মডিউলগুলি উচ্চ শক্তির ঘনত্বের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, কোষগুলির মধ্যে স্থান ছোট হয়ে আসছে, যা তাপীয় বিস্তারকে আরও খারাপ করবে। অতএব, মডিউলে তাপের বিস্তারকে দমন বা অবরুদ্ধ করা একটি হিসাবে বিবেচিত হবেপ্রভাববিপদ কমানোর উপায়।
একটি মডিউলে তাপীয় পলাতক দমন করার উপায়
আমরা সক্রিয়ভাবে বা প্যাসিভভাবে তাপীয় পলাতককে আটকাতে পারি।
সক্রিয় দমন
সক্রিয় থার্মাল স্প্রেড দমন বেশিরভাগ তাপ ব্যবস্থাপনা সিস্টেমের উপর ভিত্তি করে, যেমন:
1) একটি মডিউলের নীচে বা ভিতরের দিকে কুলিং পাইপ সেট করুন এবং শীতল তরল দিয়ে পূরণ করুন। শীতল তরল প্রবাহ কার্যকরভাবে বংশবৃদ্ধি হ্রাস করতে পারে।
2) একটি মডিউলের উপরে অগ্নি বিলুপ্তির পাইপ সেট আপ করুন। যখন তাপীয় পলাতক থাকে, তখন ব্যাটারি থেকে নির্গত উচ্চ তাপমাত্রার গ্যাস বংশবিস্তারকে দমন করতে নির্বাপক স্প্রে করতে পাইপগুলিকে ট্রিগার করবে।
যাইহোক, একটি তাপ ব্যবস্থাপনার জন্য অতিরিক্ত উপাদানের প্রয়োজন হয়, যার ফলে উচ্চ খরচ হয় এবং শক্তির ঘনত্ব কম হয়। ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম কার্যকর নাও হতে পারে এমন সম্ভাবনাও রয়েছে।
প্যাসিভ দমন
প্যাসিভ দমন তাপীয় পলাতক কোষ এবং স্বাভাবিক কোষের মধ্যে অ্যাডিয়াব্যাটিক উপাদানের মাধ্যমে বংশবিস্তারকে বাধা দিয়ে কাজ করে।
সাধারণত উপাদানটিতে বৈশিষ্ট্য থাকা উচিত:
- নিম্ন তাপ পরিবাহিতা। এটি তাপ ছড়ানোর গতি কমানোর জন্য।
- উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধের. উপাদান উচ্চ তাপমাত্রার অধীনে সমাধান করা উচিত নয় এবং তাপ প্রতিরোধের ক্ষমতা হারান.
- কম ঘনত্ব। এটি ভলিউম-এনার্জি রেট এবং ভর-এনার্জির হারের প্রভাব কমানোর জন্য।
আদর্শ উপাদান ইতিমধ্যে তাপ ছড়িয়ে পড়া ব্লক করতে পারে পাশাপাশি তাপ শোষণ করতে পারে।
উপাদান বিশ্লেষণ
- এয়ারজেল
এয়ারজেলকে "হালকা তাপ নিরোধক উপাদান" হিসাবে নামকরণ করা হয়েছে। এটি ভাল তাপ নিরোধক এবং ওজন আলো সঞ্চালিত হয়. তাপ প্রচার সুরক্ষার জন্য এটি ব্যাটারি মডিউলে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। সিলিকন ডাই অক্সাইড অ্যারোজেল, অ্যারোজেল, গ্লাস ফাইবার এয়ারজেল এবং প্রাক-অক্সিডাইজড ফাইবারের মতো অনেক ধরণের অ্যারোজেল রয়েছে। বিভিন্ন উপকরণের এয়ারজেল তাপ নিরোধক স্তর তাপ পলাতক উপর বিভিন্ন প্রভাব ফেলে। এর কারণ তাপ পরিবাহিতা সহগ, যা এর মাইক্রো কাঠামোর সাথে অত্যন্ত সম্পর্কিত। চিত্র 2 পোড়ার আগে এবং পরে বিভিন্ন উপাদানের SEM চেহারা দেখায়।
গবেষণা দেখায় যে যদিও ফাইবার তাপ নিরোধক দাম কম, তাপ প্রচারকে ব্লক করার কর্মক্ষমতা এয়ারজেল উপাদানের চেয়ে খারাপ। বিভিন্ন ধরণের এয়ারজেল সামগ্রীর মধ্যে, প্রাক-অক্সিডাইজড ফাইবার এয়ারজেল সর্বোত্তম কার্য সম্পাদন করে, কারণ এটি পোড়ার পরে কাঠামো বজায় রাখে। সিরামিক ফাইবার এয়ারজেল তাপ নিরোধকও ভাল কাজ করে।
- ফেজ পরিবর্তন উপাদান
তাপ সংরক্ষণের কারণে তাপীয় পলাতক বংশবিস্তার দমন করার জন্যও ফেজ পরিবর্তন উপাদান ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। মোম একটি সাধারণ PCM, স্থিতিশীল ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা সহ। তাপ চলাকালীনপলাতক, তাপ ব্যাপকভাবে মুক্তি হয়. তাই PCM উচ্চ হওয়া উচিতকর্মক্ষমতাতাপ শোষণের। যাইহোক, মোমের তাপ পরিবাহিতা কম, যা তাপ শোষণকে প্রভাবিত করবে। এর কার্যকারিতা প্রচার করার জন্য, গবেষকরা অন্যান্য উপকরণের সাথে মোমকে একত্রিত করার চেষ্টা করেন, যেমন ধাতব কণা যোগ করা, পিসিএম লোড করতে মেটাল ফোম ব্যবহার করুন, যোগ করুনগ্রাফাইট, কার্বন ন্যানো টিউব বা প্রসারিত গ্রাফাইট, ইত্যাদি। প্রসারিত গ্রাফাইট তাপীয় পলাতক দ্বারা সৃষ্ট শিখাকেও নিয়ন্ত্রণ করতে পারে।
হাইড্রোফিলিক পলিমার তাপীয় রানওয়েকে আটকানোর জন্য এক ধরনের পিসিএমও। সাধারণ হাইড্রোফিলিক পলিমার উপকরণগুলি হল: কলয়েডাল সিলিকন ডাই অক্সাইড, স্যাচুরেটেড ক্যালসিয়াম ক্লোরাইড দ্রবণ,টেট্রাইথাইল ফসফেট, টেট্রাফিনাইল হাইড্রোজেন ফসফেট, এসওডিয়াম polyacrylate, ইত্যাদি
- হাইব্রিড উপাদান
আমরা যদি শুধুমাত্র অ্যারোজেলের উপর নির্ভর করি তবে তাপীয় পলাতককে সংযত করা যাবে না। সফলভাবেঅন্তরণতাপ, আমাদের পিসিএমের সাথে এয়ারজেলকে একত্রিত করতে হবে।
হাইব্রিড উপাদান ছাড়াও, আমরা বিভিন্ন দিকে বিভিন্ন তাপ পরিবাহিতা সহগ সহ বহু-স্তর উপাদান তৈরি করতে পারি। আমরা মডিউল থেকে তাপ সঞ্চালনের জন্য উচ্চ তাপ পরিবাহিতা উপাদান ব্যবহার করতে পারি এবং তাপ বিস্তারকে সীমাবদ্ধ করতে কোষগুলির মধ্যে তাপ নিরোধক উপাদান রাখতে পারি।
উপসংহার
তাপীয় পলাতক বংশবিস্তার নিয়ন্ত্রণ করা একটি জটিল বিষয়। কিছু নির্মাতারা তাপ ছড়ানো দমন করার জন্য কিছু সমাধান করেছে, কিন্তু তারা এখনও নতুন কিছু খুঁজছে, যাতে খরচ কম হয় এবং শক্তির ঘনত্বের উপর প্রভাব পড়ে। আমরা এখনও সর্বশেষ গবেষণায় ফোকাস করছি। নেই"সুপার উপাদান" যে সম্পূর্ণরূপে তাপ পলাতক ব্লক করতে পারেন. সেরা সমাধান পেতে অনেক পরীক্ষা-নিরীক্ষার প্রয়োজন।
পোস্টের সময়: মার্চ-10-2023