Pěnový systém Stellantisu proti požárům baterií: Jak to funguje
Výrobce Stellantis si ve Spojených státech nechal patentovat systém, který má zabránit vznícení baterií, nebo je uhasit. Technologie pracuje s pěnou, která se vytváří přímo v baterii a zabraňuje takzvanému „tepelnému rozběhnutí“ bateriových článků. Tím účinně zabrání růstu teploty, ještě předtím, než by mohlo dojít ke vznícení.
V blízkosti bateriových článků je uložený zásobník s unikátní kapalinou. Pokud hrozí požár, zásobník se propíchne a kapalina se uvolní. Zároveň se otevřou i trubky s chladicí kapalinou. Tu obvykle tvoří směs vody a glykolu. Obě kapaliny se smísí a vytvoří pěnu, která dokáže šíření ohně zastavit.
Základem systému jsou senzory, které neustále hlídají teplotu baterie. Pokud některý článek začne nebezpečně hřát, aktivují se elektrické nebo elektromagnetické spouštěče. Ty propíchnou zásobník s kapalinou i chladicí potrubí. Vše proběhne automaticky a velmi rychle.
Když se baterie chystá vzplanout, nastupuje pěna
Při nekontrolovatelném nárůstu teploty, který je v branži označovaný termínem „thermal runaway“, může dojít v bateriovém článku ke zkratu. To může nastat v důsledku výrobní vady, nebo mechanického poškození. Uvolní se teplo, které rozloží katodu a vznikne kyslík. Ten reaguje s hořlavým elektrolytem a dojde k dalšímu nárůstu teploty. Vznikne cyklická reakce, která může vést až k požáru baterie.
Systém od Stellantisu má tento proces včas zastavit. Pěna, která se vytvoří smícháním dvou kapalin, efektivně oheň hasí a zabraňuje dalším škodám.
Chytré detaily
Bateriové pouzdro je vybaveno ventily. Pokud v baterii stoupne tlak, ventily se automaticky otevřou. Patent navrhuje, že by se ventily mohly zavírat a otevírat střídavě. Tím se udrží co nejvíce pěny uvnitř baterie, ale zároveň se bezpečně uvolní přebytečný tlak.
Patent je zatím jen preventivní ochrana inovativního řešení. Prozatím není jisté, zda se systém skutečně dostane do sériové výroby. Myšlenka je ale jednoduchá a chytrá. Speciální kapalina v kombinaci s chladivem vytváří pěnu, která dokáže rychle a účinně uhasit případný požár baterie.
Podobné pěny už chemický průmysl zná. Pokud by i tato pěna pomohla ničit požár už v jeho zárodku, anebo mu dokonce předcházet, může výrazně zvýšit bezpečnost elektromobilů. Riziko požárů, způsobených bateriemi, by se ještě o mnoho snížilo. Sice nejsou nijak časté, ale stále se – byť v zanedbatelné míře – objevují.
Zdroj: Inside EVs