Dans les applications à grande échelle des véhicules électriques et des centrales de stockage d'énergie, les incendies et les explosions causés par la perte de contrôle thermique des batteries sont devenus un défi central pour la sécurité de l'industrie. Les batteries lithium - ion peuvent décomposer l'électrolyte en cas de surcharge, de décharge excessive, de dommages mécaniques ou d'environnement à haute température, libérant des gaz combustibles tels que l'oxygène, l'hydrogène et d'autres, formant une « réaction en chaîne» qui provoque une combustion ou même une explosion. Le capteur d'oxygène O2 - W2 d'alphasense, au Royaume - Uni, est une « ligne de défense critique» pour la surveillance de la concentration d'oxygène dans les compartiments de batteries et les centrales de stockage d'énergie grâce à sa haute précision, sa réponse rapide et sa résistance aux perturbations environnementales, offrant une garantie technique pour le fonctionnement sûr de la nouvelle industrie de l'énergie.

Surveillance de précision, avertissement du risque de perte de contrôle thermique

Au début de la perte de contrôle thermique de la batterie, la décomposition de l'électrolyte libérera des traces d'oxygène (concentration jusqu'à 5% ~ 20%), bien au - dessus du niveau ambiant normal (20,9%). Le capteur d'oxygène britannique alphasense O2 - W2 utilise le principe électrochimique, peut encore maintenir une linéarité élevée dans la plage de faible concentration d'oxygène (1% ~ 25%), le courant de sortie correspond strictement à la concentration d'oxygène, avec un écart < 0,5%, peut capturer avec précision l'augmentation anormale de l'oxygène au début de la perte de contrôle thermique. Son temps de réponse rapide (t90 Court) déclenche une alarme dès que la concentration d'oxygène dépasse un seuil de sécurité (par exemple 10%), permet au système de gestion de la batterie (BMS) d'obtenir un temps d'alerte de 30 secondes à plusieurs minutes, déclenche rapidement des mesures de refroidissement, de coupure de courant ou d'échappement et bloque la réaction en chaîne de combustion.

RésistantLes pôles. Les extrémitésEnvironnement, adapté aux conditions de fonctionnement du compartiment à batterie

Le compartiment de la batterie et l'environnement complexe de la centrale de stockage d'énergie, la coexistence de hautes températures, d'interférences électromagnétiques, de vibrations et de gaz combustibles imposent des exigences strictes en matière de performances des capteurs. Le capteur d'oxygène britannique alphasense O2 - W2 pin a été spécialement conçu pour cela:

· résistance à haute température: la plage de température de fonctionnement couvre - 30 ℃ ~ 85 ℃, adapté aux conditions de fonctionnement à haute température du compartiment de la batterie (par exemple, la température de surface de la batterie peut atteindre 60 ℃ lors d'une charge rapide);

· anti - interférence électromagnétique: avec la conception de la couche de blindage, la fluctuation de sortie < 0,2% sous un champ électromagnétique fort (comme le démarrage du moteur ou le fonctionnement de l'onduleur), pour éviter les fausses alarmes;

· construction antidéflagrante: certifiée atex, le boîtier est en matériau ignifuge, peut être utilisé en toute sécurité dans un environnement de gaz combustible tel que l'hydrogène, le méthane et d'autres;

Faible sensibilité croisée au gaz: à 5% de co₂ ou à 100 ppm de volatils électrolytiques (par exemple DMC, EC), la lecture de l'oxygène ne varie que de 0,1% /, éliminant ainsi les interférences avec les gaz ambiants.

Longue durée de vie et faible consommation d'énergie pour assurer la sécurité à long terme

Le compartiment à batteries nécessite une surveillance continue à long terme et la durée de vie et la consommation d'énergie des capteurs ont un impact direct sur les coûts d'exploitation et de maintenance et la sécurité. Conçu pour une durée de vie de plus de 5 ans (le temps nécessaire pour réduire la production à 85% de la valeur initiale) et une consommation d'énergie extrêmement faible (< 10 MW), le capteur d'oxygène britannique alphasense O2 - W2 peut être intégré à un système de surveillance de BMS ou de centrale de stockage d'énergie, réduisant ainsi la consommation d'énergie supplémentaire de la batterie. Sa construction compacte (diamètre 20 mm, hauteur 17,4 mm) facilite l'installation dans l'espace du module de la batterie ou dans les coins du compartiment, tandis que sa conception étanche (indice de protection IP67) résiste à l'intrusion de poussière et de liquide pour une durée de vie prolongée.

Cas d'application pratique: de l'alerte précoce à l'extinction des incendies

Après l'introduction du capteur d'oxygène britannique alphasense O2 - W2 dans le test du compartiment de la batterie, un fabricant de véhicules électriques a averti avec succès d'un événement de perte de contrôle thermique: le capteur a détecté une augmentation de la concentration d'oxygène de 20,9% à 12%, le BMS a immédiatement coupé l'alimentation électrique et activé le système de refroidissement liquide, tout en déclenchant une injection de gaz inerte dans le compartiment (par exemple, l'azote), étouffant le risque d'incendie au stade embryonnaire. En outre, une certaine centrale de stockage d'énergie utilise ce capteur pour construire un réseau de surveillance multiparamétrique « oxygène - température - Gaz», ce qui réduit le taux d'accidents de perte de contrôle thermique de 90%, améliorant considérablement la sécurité du stockage d'énergie du réseau.
À l'heure du développement à grande vitesse de la nouvelle industrie de l'énergie, la sécurité des batteries est la pierre angulaire du développement durable de l'industrie. Le capteur d'oxygène britannique alphasense O2 - W2 permet aux véhicules électriques et aux centrales de stockage d'énergie de bénéficier de la puissance technique nécessaire pour fournir une solution de surveillance précise et fiable de la concentration d'oxygène dans le compartiment de la batterie. À l'avenir, avec la popularité des nouvelles technologies telles que les batteries à semi - conducteurs et le stockage d'hydrogène, les caractéristiques de haute précision et de longue durée de vie de ces capteurs feront progresser les nouvelles normes de sécurité énergétique et deviendront les « gardiens invisibles» de l'énergie verte.