מדוע סוללות ליתיום זקוקות למדידת טמפרטורה
עם הפיתוח של מקורות אנרגיה נקיים מתעוררים כגון אנרגיית רוח, כוח מים, ואנרגיה גרעינית, גם טכנולוגיות אחסון אנרגיה פותחו במרץ. תחנות אחסון אנרגיה של מיכל ליתיום יון נמצאות בשימוש נרחב בתחום אחסון החשמל בשל יתרונותיהן כגון צפיפות אנרגיה גבוהה, כוח תפוקה גבוה, חיי שירות ארוכים, ידידותיות לסביבה, וישימות רחבה. למרות שלמיכלי אחסון אנרגיה של סוללת ליתיום-יון יש את היתרונות שלעיל, אם סוללות הליתיום-יון בפנים נתונות להתעללות תרמית, קל לגרום להצטברות חום חריגה בתוך הסוללות, להגדיל את טמפרטורת פני השטח, ולהפעיל בריחת תרמית של סוללות ליתיום-יון, מה שמוביל למצבים מסוכנים כמו פיצוצים ושריפות. בהתחשב בסידור הקרוב ובצפיפות האנרגיה הגבוהה של סוללות ליתיום-יון בתוך מיכל אחסון האנרגיה של סוללת הליתיום-יון, אם סוללות בודדות חוות בריחה תרמית, סביר להניח שהוא יגרום להתחממות הסוללות הסמוכות, מוביל למצב מסוכן של התפשטות בריחת תרמית וגרימת אסון שריפה בכל מיכל אגירת האנרגיה, מה שגורם להפסדים כלכליים עצומים. לכן, טכנולוגיית ניטור טמפרטורה בטוחה ואמינה עבור התא הטרומי של תחנות אחסון אנרגיה אלקטרוכימית היא בעלת משמעות רבה לשימוש בטוח והרחבת היקף היישום שלהן.
נכון לעכשיו, מוצרי אלקטרוניקה שונים, ספקי כוח ניידים, רכבי אנרגיה חדשים, וכו. מיוצג על ידי טלפונים ניידים, כולם משתמשים בהתקני סוללת ליתיום. עם הגידול המתמשך בשימוש, צצים גם יצרני סוללות. יחד עם זאת, גם תאונות כמו שריפות ופיצוצים במחסני סוללות ליתיום הן תכופות. יש להפוך סוללות ליתיום ולאחסן אותן בקבוצות במהלך תהליך הייצור לאחר היווצרות וחלוקת הקיבולת. במהלך תהליך זה, עדיין לא יוצרו סוללות ליתיום, ומצבם מאוד לא יציב, מה שעלול להוביל בקלות לקצרים פנימיים או לבעיות דליפה, בסופו של דבר התוצאה היא עליית טמפרטורה מקומית של סוללות ליתיום. אם לא זוהה בזמן, זה יכול לגרום לתאונות כמו שריפות או פיצוצים. עם זאת, בתהליך הניהול המסורתי של מחסני סוללות ליתיום, יש חוסר ניטור וניהול של טמפרטורת הסוללה. חלק מהיצרנים משתמשים במכשירי חישת עשן אש וטמפרטורה רגילים יחסית לזיהוי גולמי. חיישני טמפרטורה רגילים אינם יכולים לקבל מידע על טמפרטורה בשלב מוקדם של עליית הטמפרטורה, ולשלוח מידע אזעקה רק כאשר הוא מגיע 70 ℃ ומעלה. חיישני עשן פולטים מידע אזעקה רק כאשר מתרחש עשן, שאינו יכול להשיג את המטרה של מניעת שריפות בשלב מוקדם. עם זאת, כמה שיטות המשתמשות מדידת טמפרטורה אלחוטית, כגון 433MHz, זיגבי, לורה, וכו., בשל המספר הגדול של נקודות אחסון הסוללה, בסופו של דבר יפיק הפרעות תדר משותף רציניות והפרעות תדרים זמניות, מוביל לכישלון תקשורת של ציוד ניטור אלחוטי. העיכוב של נקודות החיישן הנשלחות במהלך שיתוף הזמן הוא חמור מאוד, מה שמקשה על ניטור מדויק של הטמפרטורה של אחסון הסוללה בזמן אמת. לכן, חשוב מאוד לספק טכנולוגיית מערכת ניטור טמפרטורה לאחסון סוללה המבוססת על סיב אופטי מבוזר מדידת טמפרטורה, אשר יכול לזהות את שינויי הטמפרטורה של סוללות הליתיום המאוחסנות וסוללות ליתיום מחזור עם עליית טמפרטורה חמורה. זה יכול להפחית ביעילות את התרחשותן של שריפות ופיצוצים, לזהות בעיות בזמן, ולהבטיח את בטיחותם של מחסני סוללות וחיי אנשים ורכוש.
נכון לעכשיו, אין הרבה מחקר על טכנולוגיית ניטור טמפרטורה במיוחד עבור תחנות אחסון אנרגיה אלקטרוכימית. ניטור הטמפרטורה הפנימי של תחנות אחסון אנרגיה אלקטרוכימית הנמצאות כיום בשימוש משתמש בעיקר בצמד תרמי מסורתי מדידת טמפרטורה או טכנולוגיית מדידת טמפרטורה אינפרא אדום. לצמדים תרמיים יש דיוק מדידת טמפרטורה גבוה והם בדרך כלל אמינים, אבל אזור מדידת הטמפרטורה של צמד תרמי יחיד קטן מדי. כאשר מיושם בחללים גדולים, זה חייב להיות פרוש נקודה אחר נקודה, ועדיין לא יכול לעמוד בדרישות של מדידת טמפרטורה מרובת נקודות בחללים גדולים. למדידת טמפרטורה אינפרא אדום יש גם בעיה של אזור מדידת טמפרטורה קטן ודיוק מדידת טמפרטורה נמוכה, שאינו יכול לענות היטב על צורכי ההנדסה.
הטכנולוגיה המשמשת את מערכת מדידת טמפרטורה מבוזרת של סיבים אופטיים שונה מהמגבלות של שיטות מדידת טמפרטורה מסורתיות, שיש להם אזור מדידת טמפרטורה קטן. יש לו אורך מדידת טמפרטורה של עשרות קילומטרים והוא יכול להבטיח את דיוק מדידת הטמפרטורה הנדרש. החומר עצמו בטוח ואמין, מה שהופך אותו למתאים יותר לניטור טמפרטורה בתחנות אחסון אנרגיה אלקטרוכימית של סוללת ליתיום-יון.
חיישן טמפרטורה בסיב אופטי, מערכת ניטור חכמה, יצרנית סיבים אופטיים מבוזרת בסין
![]() |
![]() |
![]() |
חיישני טמפרטורה של סיבים אופטיים INNO ,מערכות ניטור טמפרטורה.



