熱暴走伝播抑制に関する研究
▍CTIA認定とは何ですか?
CTIA は Cellular Telecommunications and Internet Association の略称で、通信事業者、メーカー、ユーザーの利益を保証することを目的として 1984 年に設立された非営利の市民団体です。 CTIA は、モバイル無線サービス、無線データ サービスおよび製品の米国のすべての通信事業者およびメーカーで構成されています。 FCC (連邦通信委員会) と議会の支援を受けて、CTIA はこれまで政府が行っていた任務や機能の大部分を担っています。 1991 年、CTIA はワイヤレス業界向けに、公平で独立した集中型の製品評価および認証システムを作成しました。このシステムの下では、消費者向けグレードのすべてのワイヤレス製品は準拠テストを受けなければならず、関連する規格に準拠している製品には、CTIA マーキングを使用して北米の通信市場の店頭に並ぶことが許可されます。
CATL (CTIA Authorized Testing Laboratory) は、CTIA によって試験とレビューの認定を受けた研究所を表します。 CATL から発行されたテスト レポートはすべて CTIA によって承認されます。一方、CATL 以外からの他のテスト レポートおよび結果は認識されないか、CTIA にアクセスできません。 CTIA によって認定された CATL は、業界や認証によって異なります。バッテリーのコンプライアンス テストおよび検査の資格を有する CATL のみが、IEEE1725 に準拠するためのバッテリー認証を取得できます。
▍CTIA バッテリー試験基準
a) IEEE1725 準拠のバッテリー システムの認証要件 - 単一セルまたは並列接続された複数のセルを備えたバッテリー システムに適用されます。
b) IEEE1625 準拠のバッテリー システムの認証要件 - 複数のセルが並列、または並列と直列の両方に接続されたバッテリー システムに適用されます。
暖かいヒント: 携帯電話やコンピュータで使用されるバッテリーについては、上記の認証規格を適切に選択してください。携帯電話のバッテリーに IEE1725 を、コンピュータのバッテリーに IEEE1625 を悪用しないでください。
▍なぜMCMなのか？
●ハードテクノロジー:MCMは2014年以来、米国でCTIAが開催するバッテリーパックカンファレンスに毎年出席しており、より迅速、正確かつ積極的な方法で最新情報を入手し、CTIAに関する新たな政策動向を把握することができます。
●資格：MCM は CTIA によって CATL 認定を受けており、テスト、工場監査、レポートのアップロードなど、認証に関連するすべてのプロセスを実行する資格を持っています。
モジュールの熱伝播は次の段階を経ます: セルの熱乱用後の熱蓄積、セルの熱暴走、そしてモジュールの熱暴走。単一セルからの熱暴走は影響しません。しかし、熱が他のセルに広がると、伝播によってドミノ効果が発生し、モジュール全体の熱暴走につながり、膨大なエネルギーが放出されます。図1に熱暴走試験の結果を示します。モジュールは抵抗力のない伝播により発火します。セル内の熱伝導率は方向によって異なります。熱伝導率はセルのロールコアと平行な方向で高くなります。ロール芯に垂直な方向は導電性が低くなります。したがって、セル間での左右の熱の広がりは、タブからセルへの熱の広がりよりも速くなります。したがって、伝播は 1 次元の伝播として見ることができます。バッテリーモジュールはより高いエネルギー密度を目指して設計されているため、セル間の空間が狭くなり、熱の伝播が悪化します。したがって、モジュール内の熱の拡散を抑制またはブロックすることが、危険を軽減する効果的な方法と考えられます。
熱暴走をアクティブまたはパッシブに抑制できます。アクティブな熱拡散抑制は、主に次のような熱管理システムに基づいています。1) モジュールの底面または内側に冷却パイプを設置し、冷却液を満たします。冷却液を流すことで伝播を効果的に低減できます。2)モジュール上部に消火パイプを設置します。熱暴走が発生すると、バッテリーから放出される高温ガスがパイプから消火剤を噴射して伝播を抑制します。ただし、熱管理には追加のコンポーネントが必要となり、コストの増加とエネルギー密度の低下につながります。管理体制が機能しなくなる可能性もある。
