Wie ist die Sicherheit der Zellen gewährleistet?

Wie ist die Sicherheit der Zellen gewährleistet?

Einen „Thermal Runaway“ bezeichnet einen sich selbstverstärkenden Prozess. Dabei erzeugen die ab einer bestimmten Temperatur einsetzenden Zersetzungsreaktionen so viel Energie, dass es im schlimmsten Fall zu einem gewaltsamen Bersten führt. Dieser Effekt ist nicht aufhaltbar sobald einmal eingetreten. Das Eintreten eines kritischen Zustandes, beispielsweise hervorgerufen durch einen äußeren Kurzschluss oder ein Überladen, wird effektiv durch das Batterie-Management-System verhindert. Aber auch die Zelle selbst unterbindet diese Unsicherheiten durch verschiedene Maßnahmen: 

Positive Temperature Coefficient, PTC 
Ein Kaltleiter / PTC ist ein wärmeabhängiger Widerstand, der bei zu hohem Strom auslöst und den Stromfluss reversibel minimiert.

Current Interrupt Device , CID
Ein CID bewirkt, dass sich im Falle eines Fehlgebrauchs eine stromführende Brücke irreversibel verformt, sodass der Stromfluss unterbrochen wird. 

Aufschmelzender Separator 
Eine eher neue Methode ist ein aufschmelzender Separator. Der Separator besteht aus zwei unterschiedlichen Kunststoffen, die beide porös sind. Einer der beiden Kunststoffe schmilzt im Falle einer Übertemperatur und füllt dadurch die Lücken des anderen Kunststoffes, was wiederum dazu führt, dass der Stromfluss minimiert wird oder zum Erliegen (shut down) kommt. 

Sicherheitsventil 
Ein Sicherheitsventil ist eine Sollbruchstelle, die bei einem durch Temperaturentwicklung verursachten Druckanstieg aufbricht und ein kontrolliertes Abblasen des Elektrolytgases ermöglicht. Dies verhindert ein gewaltsames Bersten. 

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