МЕТОДИКА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ МОДУЛІВ СИЛОВИХ БАТАРЕЙ ЕЛЕКТРОМОБІЛІВ НА ПРЕДМЕТ ПОЖЕЖНОЇ НЕБЕЗПЕКИ
Authors: Gavryliuk A. F. , Yakovchuk R. S. 
Published: July 2024

Постановка проблеми. Кількість електромобілів у світі продовжує зростати. Станом на перший квартал 2024 року, за даними Головного сервісного центру МВС, в Україні зареєстровано 93976 електромобілів. Разом з тим, впродовж 2019-2024 років на території України підрозділами Державної служби України з надзвичайних ситуацій зареєстровано 173 пожежі електромобілів, внаслідок яких завдано прямих збитків на суму 9 млн 53 тис. грн, побічних – 18 млн 450 тис. грн.Метою дослідження є розроблення основних положень методики експериментальних досліджень модулів літійіонних батарей електромобілів щодо пожежної небезпеки відкритим полум’ям. Кінцева мета дослідження полягає у визначенні теплових параметрів (температури спрацювання вентиляційних отворів, займання, виникнення необоротної екзотермічної реакції, горіння тощо), які описують процеси горіння модулів літій-іонних акумуляторів електромобілів, а також у розкритті особливостей розвитку та поширення горіння у модулі літій-іонної батареї електромобіля.Методи дослідження. У роботі використано експериментальний та теоретичний методи досліджень. У теоретичному методі досліджень були застосовані такі операції, як: синтез, аналіз, систематизація, узагальнення тощо. Опис матеріалу. Суть запропонованої методики полягає у визначенні температури спрацювання вентиляційних отворів, займання, виникнення необоротної екзотермічної реакції, дослідженні впливу чинників на ці параметри, а також розкритті особливостей розвитку та поширення горіння по модулі літій-іонної батареї електромобіля. Для створення теплового потоку на досліджуваний взірець необхідно визначити джерело тепла та обґрунтувати його параметри. В якості наукової розвідки вибрані модельні вогнища класу С. Перевагою таких модельних вогнищ є простота виконання газової установки-пальника, можливість регулювати подачу газу, тощо. Для розміщення термопар здійснюються наскрізні отвори у досліджуваному модулі, діаметром який забезпечить розміщення термопар, але не більшим ніж 3 мм. З метою визначення внутрішнього короткого замикання, яке виникає внаслідок руйнування сепаратора та замкнення катода та анода літій-іонного елемента, використовується цифровий мультиметр. Цифровий мультиметр підключається до полюсів літій-іонного елемента за допомогою двожильного мідного провідника діаметром 1,5 мм2 (з метою зменшення опору на провіднику та підвищення точності вимірювань) та визначає спад напруги на елементі.Висновки. Розроблена методика експериментальних досліджень модулів літій-іонних батарей електромобілів під дією відкритого полум’я модельного вогнища класу С. Використання даної методики дасть змогу визначити температуру спрацювання вентиляційних отворів, виникнення необоротної екзотермічної реакції та займання модуля літій-іонних батарей електромобілів, а також окреслити особливості поширення необоротної реакції по модулі. Експериментальним шляхом обґрунтовано критерії розміщення газового пальника, витрату газу та розміщення засобів вимірювальної техніки, описано порядок проведення експерименту, а також оброблення отриманих експериментальних даних.