Kenapa Kebakaran E-Skuter Berlaku? Bagaimana Piawai Keselamatan Bateri 21700 Mengelakkan Letupan

Sekarang, e-scooter boleh dilihat di mana-mana di sekeliling kita, meluncur di jalan-jalan bandar. Tetapi baru-baru ini, satu soalan telah terusir dalam minda ramai orang: kebakaran bateri. Mari kita selami dengan mendalam untuk mencari tahu apa yang sebenarnya berlaku dengan bateri lithium-ion yang menggerakkan e-scooter kesayangan kita.

Sebab Biasa Kebakaran Bateri Lithium-ion Dalam E-Scooter

Bateri lithium-ion adalah sumber tenaga untuk jutaan basikal elektrik di seluruh dunia. Mereka menyimpan jumlah besar tenaga, yang sangat baik, tetapi ketumpatan tenaga tinggi ini juga membawa beberapa risiko potensial. Salah satu situasi paling menakutkan adalah pelarian terma. Ia seperti kesan domino pemanasan yang boleh menyebabkan kebakaran. Biasanya, ia bermula dengan litar pendek dalaman. Terdapat pelbagai sebab kepada litar pendek ini. Mungkin bateri telah mengalami kerosakan fizik, seperti apabila basikal elektrik terjatuh dengan keras. Kadang-kadang, ia disebabkan oleh kecacatan pembuatan kerana tidak semua bateri dibuat dengan sempurna. Selain itu, kebiasaan cas kita memainkan peranan penting. Jika kita mencas bateri secara berlebihan, membuatnya melampau had voltan, ia akan memberikan tekanan besar pada sel elektrokimia kecil di dalamnya. Selain itu, jika bateri terpapar kepada suhu ekstrem, sama ada sangat panas atau dingin, ia akan mempercepatkan proses penuaan. Bahkan lubang kecil pada kasing bateri boleh menjadi masalah besar. Lubang kecil itu boleh merosakkan pemisah di antara anod dan katod, mencipta keadaan yang cenderung menyebabkan percikan.

Peranan Reka Bentuk Bateri 21700 dalam Pencegahan Kebakaran

Beruntunglah, teknologi moden telah datang untuk membantu. Sel bateri 21700 sedang memainkan peranan mereka. Mereka telah mencipta tiga inovasi yang sangat cerdik untuk menyelesaikan isu keselamatan yang baru kita sebutkan. Pertama, lihat saiz dan bentuknya. Mereka lebih besar dan silinder, dengan diameter 21 mm dan ketinggian 70 mm. Dibandingkan dengan model lama 18650, ini menjadikannya lebih stabil secara struktur. Ianya seperti membina rumah yang lebih kukuh untuk komponen bateri. Kedua, mereka telah membaiki katod. Menggunakan katod nikel-kobalt-aluminium (NCA) canggih bermakna bahawa bateri dapat menangani haba dengan lebih baik. Ia malahan boleh menahan penguraian pada suhu serendah 150°C. Ini adalah peningkatan yang besar. Kemudian terdapat Sistem Pengurusan Bateri (BMS) yang pintar. Ini seperti penjaga kecil bagi bateri. Mereka memantau voltan setiap sel bateri secara real-time. Jadi, jika voltan tiba-tiba melonjak atau bateri mula panas berlebihan, BMS akan secara automatik memotong bekalan kuasa. Semua peningkatan ini digabungkan telah berjaya mengurangkan kadar kegagalan sebanyak 40% berbanding bateri yang kita gunakan dahulu.

Langkah-langkah Praktis untuk Mengurangkan Risiko Kebakaran E-Skuter

Sebagai pengguna basikal elektrik, kita juga memainkan peranan penting dalam mencegah kebakaran bateri ini. Terdapat tiga perkara mudah yang boleh kita lakukan. Pertama, sentiasa gunakan cas yang dianjurkan oleh pembuat dan pastikan ia sesuai dengan spesifikasi input bateri. Anda mungkin tergoda untuk menggunakan cas serba guna, tetapi cas-cas tersebut kerap kali tidak dapat mengawal voltan dengan betul. Ia seperti cuba membuka pintu dengan kunci yang salah. Ia tidak akan berfungsi dan malah boleh menyebabkan masalah. Kedua, tempat di mana kita menyimpan basikal elektrik kita adalah penting. Simpan mereka di tempat kering dan pastikan suhu dikawal, sebaiknya di bawah 25°C. Ini membantu mencegah elektrolit di dalam bateri dari merembes. Akhirnya, terdapat peraturan praktikal cas 80-20. Jangan biarkan bateri turun di bawah 20%, dan hentikan cas apabila ia mencapai 80%. Ini membantu mengurangkan tekanan pada sel bateri. Jika anda tidak bercadang untuk menggunakan basikal elektrik untuk sementara masa, seperti penyimpanan jangka panjang, pastikan cas bateri dipertahankan pada 50% dan simpan ia di dalam bekas tahan api. Ramai penunggang biasa seperti kita kerap melupakan langkah penting ini, tetapi ia benar-benar boleh membuat perbezaan besar.

Bagaimana Sijil Keselamatan Menyekat Kebolehpercayaan Bateri

Apabila kita pergi membeli basikal elektrik, bagaimana kita tahu jika bateri itu selamat? Itulah di mana sijil antarabangsa seperti UL 2271 dan UN 38.3 bermain peranan. Sijil-sijil ini mempunyai prosedur ujian yang sangat ketat untuk bateri litiyum-ion. Sebagai contoh, mereka menguji bateri melalui kitaran suhu selama 360 jam, bermula dari suhu sejuk ekstrem -40°C sehingga panas +70°C. Mereka juga menjalankan simulasi ketinggian selama 48 jam untuk melihat bagaimana bateri beroperasi di bawah pelbagai keadaan. Kemudian terdapat ujian tembusan paku, sama seperti namanya. Mereka ingin melihat jika bateri boleh menahan letupan di bawah ujian ekstrem ini. Bateri bersijil mesti juga boleh menahan 150% voltan yang dinyatakan tanpa melepaskan apa-apa gas berbahaya. Pengeluar yang mendapat sijil ini mesti membuktikan bahawa bateri mereka boleh menahan banyak tekanan. Mereka perlu memenuhi ambang penekanan lebih daripada 13 kilonewton, yang hampir setara dengan berat sebuah kereta saiz sederhana. Ini bermaksud bahawa walaupun basikal elektrik itu tertumbuk, bateri masih harus mengekalkan integriti struktur.

Inovasi Masa Depan dalam Teknologi Keselamatan Bateri

Masa depan kelihatan menjanjikan apabila berkaitan dengan keselamatan bateri basikal elektrik. Terdapat beberapa teknologi baru yang hebat yang akan muncul. Sebagai contoh, elektrolit keadaan pepejal sedang dikembangkan. Ini adalah perkara yang baik kerana ia membuang komponen cecair yang mudah terbakar dalam bateri. Para pakar percaya bahawa ini mempunyai potensi untuk mengurangkan risiko api sebanyak 90%. Terdapat juga pemisah yang diperkuat dengan grafen. Mereka begitu peka sehingga boleh mengesan perubahan tekanan dalaman 300% lebih pantas berbanding bahan yang kita gunakan sekarang. Ini bermakna jika sesuatu berlaku salah, mereka boleh mematikan bateri lebih awal. Beberapa prototaip malah menggunakan gel pemadam api. Gel ini aktif pada 100°C dan menutup sel bateri yang rosak dengan senyawa pengeham api. Dan itu tidak semua. Algoritma cas yang dipimpin oleh AI juga sedang dikembangkan. Algoritma ini boleh disesuaikan mengikut cara kita menggunakan basikal elektrik kita. Dengan semua kemajuan ini, matlamatnya adalah untuk hampir membasmi kegagalan bateri yang melumpuhkan sepenuhnya pada tahun 2030.