L'emballement thermique qui pourrait conduire à un incendie rare mais dangereux de batterie de véhicule électrique n'est pas seulement un concept effrayant, mais c'est aussi le genre d'incendie qui est incroyablement difficile à éteindre car chaque cellule de batterie commence à tomber en cascade vers la panne et à alimenter davantage le feu en carburant. lui-même. À l’heure actuelle, il n’existe aucune solution directe pour empêcher ce phénomène d’emballement des cellules et la seule solution pour arrêter un incendie de véhicule électrique est d’arroser le véhicule dans des centaines ou des milliers de gallons d’eau. Nous disons « maintenant » parce que LG Chem semble avoir trouvé une solution assez simple à la menace d'incendies incontrôlables de véhicules électriques : une sorte de fusible thermique.
Comme il a été publié dans Communications naturelles— une revue scientifique — LG Chem affirme avoir créé un « matériau sensible à la température » qui correspond à 1/100ème du diamètre d'un cheveu humain moyen. Cela signifie que le matériau est suffisamment fin pour être placé entre la couche cathodique (la « masse » ou côté négatif) et le collecteur de courant (la partie qui crée l'anode ou le côté positif) de la cellule de la batterie sans retirer une quantité significative d'énergie. densité. La réduction de la densité énergétique constitue un problème majeur lors de l'utilisation de tout type d'extincteur interne, ainsi que le temps de réaction de l'extincteur. Étant donné que l’emballement thermique est un événement rare, les avantages d’un extincteur interne ont été contrebalancés par la réduction de la densité énergétique de ces dispositifs de sécurité. Avec le « fusible » thermique de LG Chems, nous espérons que cette excuse disparaîtra désormais.
Aux premiers stades de l'emballement thermique, ce matériau agit comme une sorte de fusible et arrêtera ou réduira considérablement l'augmentation de la température en empêchant la batterie de se court-circuiter en elle-même. Le matériau n'y parvient pas en explosant soudainement comme un fusible auquel vous êtes habitué, mais au lieu de cela, l'augmentation de la température rend le matériau plus résistif à l'électricité. Selon l’étude, pour chaque augmentation de température de 33 à 34 degrés, le matériau gagne jusqu’à 5 kilohms de résistance énergétique. Il peut également inverser le processus et diminuer la résistance du même degré de réduction de chaleur. Cette résistance est également suffisante pour bloquer le chemin de réaction entre l'anode et la cathode pendant cette première étape de l'emballement thermique.
Les tests ont été effectués avec des batteries au lithium-cobalt-oxyde et au nickel-cobalt-manganèse (NCM). Elle a montré que ce matériau fonctionne lorsque la batterie est impactée ou perforée et, lorsqu'il n'empêche pas complètement un incendie de batterie, il agit comme un matériau d'extinction (le matériau ne s'enflamme pas) et permet d'éteindre les flammes peu de temps après. apparaissant et empêchant d’autres dommages thermiques et incendies. Plus précisément, pour les tests de batterie NCM, un poids de 22 livres a été déposé sur les deux packs avec et sans le fusible thermique de LG Chem. Toutes les batteries sans fusible thermique ont pris feu, selon l'étude. Pour les batteries équipées du fusible thermique, 70 pour cent ne se sont pas enflammées tandis que 30 pour cent se sont enflammées mais se sont éteintes en quelques secondes.
Le seul problème, à présent, c’est que les tests ne font que réellement commencer. L’adoption de batteries de plus grande capacité – celles utilisées dans les véhicules électriques, comme le souligne l’étude – devrait commencer en 2025. Il semble que le directeur technique de LG Chem, Lee Jong-gu, pense que cette fonctionnalité de sécurité arrivera le plus tôt possible : « Il s’agit d’un résultat de recherche tangible qui peut être appliqué à la production de masse en peu de temps. Nous améliorerons les technologies de sécurité pour garantir que les clients puissent utiliser les véhicules électriques en toute confiance et contribuerons à renforcer notre compétitivité sur le marché des batteries. Nous sommes sûrs que de nombreux pompiers et événements de sports automobiles supplient probablement LG Chem de faire de cette technologie une priorité absolue.
