As questões de segurança das baterias de iões de lítio têm atraído cada vez mais atenção, especialmente no contexto da aplicação generalizada de veículos eléctricos e equipamentos de armazenamento de energia. O risco de segurança do incêndio das baterias não pode ser ignorado. A fim de melhorar as capacidades de alerta de segurança das baterias, os cientistas estão explorando vários novos métodos. O editor de Downcodes apresentará a você um novo estudo que usa tecnologia de reconhecimento de som para fornecer alerta precoce sobre incêndios em baterias de lítio. Espera-se que essa tecnologia melhore significativamente a segurança da bateria e reduza a ocorrência de acidentes com incêndio.
Nota sobre a fonte da imagem: A imagem é gerada por IA e é autorizada pelo provedor de serviços Midjourney
Os invólucros da bateria são geralmente rígidos e não podem acomodar esta expansão, por isso a válvula de segurança dentro da bateria rompe quando a pressão é muito alta, criando um som distinto. O som é um pouco semelhante ao clique e assobio de uma garrafa de refrigerante quando você a abre.
Para este fim, uma equipe de pesquisa do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia (NIST) desenvolveu um algoritmo de aprendizado de máquina projetado especificamente para identificar esse som crepitante específico. Durante o processo de treinamento do algoritmo, os pesquisadores colaboraram com um laboratório da Universidade de Ciência e Tecnologia de Xi'an para coletar dados de áudio de 38 baterias explodindo. Ao ajustar a velocidade e o tom desses dados de áudio, a equipe de pesquisa gerou mais de 1.000 amostras de áudio exclusivas para treinar ainda mais o algoritmo.
Os resultados dos testes mostram que este algoritmo pode identificar o som de estalo de uma bateria superaquecida com 94% de precisão. É importante notar que os pesquisadores também introduziram vários ruídos de fundo durante o teste, incluindo passos, sons de portas fechando, sons de abertura de garrafas, etc., e descobriram que apenas uma pequena quantidade de ruído interferiria no julgamento do algoritmo. Essa descoberta mostra a robustez do algoritmo.
A equipa de investigação afirmou que esta tecnologia tem potencial para ser utilizada no desenvolvimento de um novo tipo de alarme de incêndio que pode ser instalado em residências, escritórios, armazéns e estacionamentos de veículos elétricos. Ao emitir avisos com antecedência, esta tecnologia pode proporcionar às pessoas tempo suficiente para evacuar e garantir a segurança pessoal.
Esta tecnologia de alerta de incêndio em bateria de lítio baseada no reconhecimento de som oferece uma nova maneira de melhorar a segurança da bateria com sua alta precisão e robustez. No futuro, espera-se que esta tecnologia seja amplamente utilizada em vários cenários para proteger a vida e a propriedade das pessoas. Acredito que com o desenvolvimento contínuo da tecnologia, teremos produtos de bateria mais seguros e confiáveis.