Elektrikli araçlardaki pil kaynaklı oluşabilen yangınlara karşı üretilen ürünler, bu araçların kullanımı ve risklerin görülme sıklığı arttıkça dikkat çekiyor. Üstün teknoloji kullanılarak üretilen SRL ve PyroThin; pil kaynaklı termal kaçağı ve termal kaçağın hücreler arasında yayılmasını önlüyor.
Pile sorunsuz entegre edilebilmesi için ince ve hafif ürünler
Güney Koreli elektronik devi LG’nin önemli projelere imza atan kimya şirketi LG Chem’in geçtiğimiz yıl Eylül ayında duyurduğu yenilikçi projesi ilgi çekiyor. Elektrikli otomobillerdeki yangın riskini önleyeceğini söylenen Güvenlik Takviyeli Katman (SRL) adındaki malzeme, lityum iyon pillerin aşırı ısınması nedeniyle bu araçlarda oluşabilen yangınları, diğer bir tabirle termal kaçağı önlüyor. LG Chem’in web sayfasında bu ürün için “Elektrikli araç yangınlarını bir sigorta gibi önlüyor” tanımı bulunuyor. Bu tanımın nedeni ise malzemenin pillerdeki aşırı ısınmanın daha ilk aşamalarında, elektrik akışını keserek bir sigorta görevi görmesi.
Bir diğer elektrikli araçlardaki pil kaynaklı yangınları önleyici mucizevi ürün ise Aspen Aerogels şirketine ait. Amerika Birleşik Devletleri merkezli şirket, elektrikli araçların, enerji altyapı varlıklarının performansını ve güvenliğini optimize etme misyonuyla çalışıyor. 2019 yılında piyasaya sürülen PyroThin adındaki ürün, çok ince ve çok hafif bir yapıdayken, termal direnci sağlamak için aerojel teknolojisini kullanıyor. 2024 yılında “Automotive News PACE” ve “İnovasyon Ortaklığı Ödülleri”ni kazanan PyroThin; Kuzey Amerika, Avrupa ve Asya'daki büyük otomotiv şirketleri için üretiliyor.
Çok ince ve kompozit malzemeden üretilen SRL’nin özellikleri
Elektrikli otomobillerdeki pillerin güvenliğini artırmak için üretilen kompozit malzeme; çok ince ve ısıya aşırı duyarlı. Güvenlik Takviyeli Katman (SRL) sadece bir mikrometre kalınlığında. İnceliği sayesinde pilin performansını negatif olarak etkilemeyen ürün, pilin katot katmanı ile akım toplayıcı arasına yerleştiriliyor. SRL’nin ısıya duyarlılığı çok hassas. Örneğin akü ısısı normal sayılan 90-130 derecenin üzerine çıktığı zaman, malzemenin moleküler yapısı değişiyor ve pilin elektrik direnci artırıyor. Bu işlem de akım akışını engelliyor ve sıcaklığın daha da yükselmesinin önüne geçiyor. Dolayısıyla yangın riski önleniyor. Akü ısısı normal seviyelere geldiğinde ise SRL’nin elektrik direnci de normal seviyeye geliyor, akım akışı normalleşerek devam ediyor.
Yüksek sıcaklıklara dayanıklı ve aerojel teknolojisi kullanan PyroThin’in özellikleri
Aspen Aerogels, elektrikli araçlardaki pil kaynaklı termal kaçakların hücreler arasında yayılmasını önlüyor. Bu pillerdeki güvenliğini artırmak için tasarlanan ürün, “termal bariyer” olarak tanımlanıyor. 1400 dereceye kadar dayanabilen PyroThin, şarj ve deşarj döngüleri sırasında akü hücresinin genleşmesi ve büzülmesinden kaynaklanan mekanik gerilimi emiyor ve elektrikli araçların ömrü süresince performansını koruyor. 1-4 milimetre arasında inceliği sahip olan PyroThin, pil hücreleri arasına kolayca ve pilin çalışma sistemini bozmadan entegre oluyor ayrıca ürün yüzde 0-95 oranındaki nemden de etkilenmiyor.
