مستشعرات درجة حرارة الألياف البصرية INNO ,أنظمة مراقبة درجة الحرارة.
لماذا تحتاج بطاريات الليثيوم لقياس درجة الحرارة؟
مع تطور مصادر الطاقة النظيفة الناشئة مثل طاقة الرياح, الطاقة الكهرومائية, والطاقة النووية, كما تم تطوير تقنيات تخزين الطاقة بقوة. تستخدم محطات تخزين الطاقة لحاوية بطارية ليثيوم أيون على نطاق واسع في مجال تخزين الطاقة نظرًا لمزاياها مثل كثافة الطاقة العالية, قوة انتاج عالية, عمر خدمة طويل, الود البيئي, وتطبيق واسع. على الرغم من أن حاويات تخزين طاقة بطارية الليثيوم أيون تتمتع بالمزايا المذكورة أعلاه, إذا تعرضت بطاريات الليثيوم أيون الموجودة بالداخل إلى سوء الاستخدام الحراري, فمن السهل التسبب في تراكم حرارة غير طبيعي داخل البطاريات, زيادة درجة حرارة السطح, وإطلاق الانفلات الحراري لبطاريات الليثيوم أيون, مما يؤدي إلى مواقف خطيرة مثل الانفجارات والحرائق. نظرًا للترتيب الوثيق وكثافة الطاقة العالية لبطاريات الليثيوم أيون داخل حاوية تخزين طاقة بطارية الليثيوم أيون, إذا واجهت البطاريات الفردية الهروب الحراري, فمن المحتمل جدًا أن يتسبب ذلك في تسخين البطاريات القريبة, مما أدى إلى حالة خطيرة من الانتشار الحراري الجامح والتسبب في كارثة حريق في حاوية تخزين الطاقة بأكملها, مما أدى إلى خسائر اقتصادية فادحة. لذلك, تعتبر تقنية مراقبة درجة الحرارة الآمنة والموثوقة للمقصورة الجاهزة لمحطات تخزين الطاقة الكهروكيميائية ذات أهمية كبيرة للاستخدام الآمن وتوسيع نطاق تطبيقها.
حالا, الالكترونيات الاستهلاكية المختلفة, إمدادات الطاقة المتنقلة, مركبات الطاقة الجديدة, الخ. ممثلة بالهواتف المحمولة, جميعها تستخدم أجهزة تعمل ببطاريات الليثيوم. مع الزيادة المستمرة في الاستخدام, الشركات المصنعة للبطاريات تظهر أيضا. في نفس الوقت, كما تتكرر أيضًا حوادث مثل الحرائق والانفجارات في مستودعات بطاريات الليثيوم. يجب أن يتم قلب بطاريات الليثيوم وتخزينها على دفعات أثناء عملية الإنتاج بعد التشكيل وتقسيم السعة. خلال هذه العملية, لم يتم إنتاج بطاريات الليثيوم بعد, وحالتهم غير مستقرة للغاية, والتي يمكن أن تؤدي بسهولة إلى دوائر قصيرة داخلية أو مشاكل في التسرب, مما أدى في النهاية إلى ارتفاع درجة الحرارة المحلية لبطاريات الليثيوم. إذا لم يتم الكشف عنها في الوقت المناسب, يمكن أن يسبب حوادث مثل الحرائق أو الانفجارات. لكن, في عملية الإدارة التقليدية لمستودعات بطاريات الليثيوم, هناك نقص في مراقبة وإدارة درجة حرارة البطارية. تستخدم بعض الشركات المصنعة أجهزة استشعار عادية لدخان الحرائق ودرجة الحرارة للكشف عن النفط الخام. لا تستطيع أجهزة استشعار درجة الحرارة العادية الحصول على معلومات درجة الحرارة في المرحلة المبكرة من ارتفاع درجة الحرارة, ولا تصدر معلومات التنبيه إلا عند وصولها 70 درجه مئوية أو أعلى. تقوم أجهزة استشعار الدخان بإصدار معلومات الإنذار فقط عند حدوث الدخان, والتي لا يمكن أن تحقق هدف منع الحرائق في مرحلة مبكرة. لكن, بعض الأساليب التي تستخدم قياس درجة الحرارة لاسلكيا, مثل 433 ميجا هرتز, زيجبي, لورا, الخ., بسبب العدد الكبير من نقاط تخزين البطارية, سيؤدي في النهاية إلى توليد تداخل خطير في التردد المشترك وتداخل مؤقت في التردد, مما يؤدي إلى فشل الاتصالات من معدات المراقبة اللاسلكية. يعد تأخير نقاط الاستشعار المرسلة أثناء مشاركة الوقت أمرًا خطيرًا للغاية, مما يجعل من الصعب مراقبة درجة حرارة تخزين البطارية بدقة في الوقت الفعلي. لذلك, من المهم جدًا توفير تقنية نظام مراقبة درجة الحرارة لتخزين البطارية بناءً على ذلك الألياف البصرية الموزعة قياس درجة الحرارة, والتي يمكنها اكتشاف التغيرات في درجة حرارة بطاريات الليثيوم المخزنة ودوران بطاريات الليثيوم مع ارتفاع درجة الحرارة الشديد. وهذا يمكن أن يقلل بشكل فعال من حدوث الحرائق والانفجارات, اكتشاف المشاكل في الوقت المناسب, والتأكد من سلامة مستودعات البطاريات وحياة الناس وممتلكاتهم.
حالا, لا يوجد الكثير من الأبحاث حول تكنولوجيا مراقبة درجة الحرارة خصيصًا لمحطات تخزين الطاقة الكهروكيميائية. تستخدم مراقبة درجة الحرارة الداخلية لمحطات تخزين الطاقة الكهروكيميائية المستخدمة حاليًا المزدوجات الحرارية التقليدية قياس درجة الحرارة أو تكنولوجيا قياس درجة الحرارة بالأشعة تحت الحمراء. تتمتع المزدوجات الحرارية بدقة عالية في قياس درجات الحرارة ويمكن الاعتماد عليها بشكل عام, لكن مساحة قياس درجة الحرارة لمزدوجة حرارية واحدة صغيرة جدًا. عند تطبيقها على مساحات كبيرة, يجب أن يتم وضعها نقطة بنقطة, ولا تزال غير قادرة على تلبية متطلبات قياس درجة الحرارة متعددة النقاط في المساحات الكبيرة. يعاني قياس درجة الحرارة بالأشعة تحت الحمراء أيضًا من مشكلة صغر مساحة قياس درجة الحرارة ودقة قياس درجة الحرارة المنخفضة, والتي لا يمكنها تلبية الاحتياجات الهندسية العملية بشكل جيد.
التكنولوجيا المستخدمة في نظام قياس درجة حرارة الألياف البصرية الموزعة يختلف عن قيود طرق قياس درجة الحرارة التقليدية, التي لديها مساحة صغيرة لقياس درجة الحرارة. يبلغ طول قياس درجة الحرارة عشرات الكيلومترات ويمكنه ضمان دقة قياس درجة الحرارة المطلوبة. المادة نفسها آمنة وموثوقة, مما يجعلها أكثر ملاءمة لمراقبة درجة الحرارة في محطات تخزين الطاقة الكهروكيميائية لبطاريات الليثيوم أيون.
مستشعر درجة حرارة الألياف البصرية, نظام مراقبة ذكي, الشركة المصنعة للألياف البصرية الموزعة في الصين
 |
 |
 |