Pesquisadores do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia dos EUA (NIST) desenvolveram um sistema de alerta precoce para incêndios em baterias de íons de lítio.
A natureza dos incêndios em baterias de íons de lítio é que, no momento em que a fumaça aciona um alarme de fumaça convencional, o incêndio pode estar bem estabelecido. Eles também aquecem muito mais rápido do que as chamas tradicionais. De acordo com para o NIST: “Uma bateria pode emitir uma chama de até 1100°C (2012°F), que é quase tão quente quanto um maçarico, e atinge essa temperatura em cerca de um segundo.”
Incêndios em baterias são muito perigosos. Os dispositivos eram conhecidos por queimar em qualquer lugar dos porões navios no habitáculo aeronave e pode ser catastrófico se não for tratado imediatamente.
Portanto, seria muito útil ser notificado com alguns minutos de antecedência sobre uma falha potencialmente catastrófica.
Uma dica é que as coisas podem dar errado quando uma válvula de segurança quebra em uma caixa rígida de bateria para liberar a pressão causada por uma reação química dentro da unidade. O NIST descreveu-o como “especial clique-silvoum pouco como o som de uma garrafa de refrigerante estourando.”
Embora o som tenha sido gravado em estudos anteriores, o problema de usá-lo como um sistema de alerta precoce é que existem muitos sons semelhantes, como o de um clipe de papel caindo. O desafio para os pesquisadores foi remover os falsos positivos.
A solução foi fornecida por aprendizado de máquina. A equipe do NIST pegou os sons de 38 baterias explodindo e ajustou o tom e a velocidade para criar mais de 1.000 amostras de som que poderiam usar para ensinar ao software como é o som de uma válvula de segurança quebrada. Depois disso, foi detectado superaquecimento das baterias em 94% dos casos.
Um membro da equipe do NIST, Wai Cheong “Andy” Tam, disse: “Tentei confundir o algoritmo usando todos os tipos de ruído, desde gravações de pessoas caminhando até portas fechando até latas de Coca sendo abertas. .”
À medida que as baterias de iões de lítio aparecem em cada vez mais configurações, um sistema de alerta precoce, mesmo que forneça apenas um minuto, seria uma inovação bem-vinda. O NIST calcula que o alarme, uma vez totalmente desenvolvido, poderá atingir residências, edifícios de escritórios e estacionamentos de veículos elétricos. A equipe do NIST observou que a válvula de segurança os alertou sobre o teste dois minutos antes, mas planejava continuar a pesquisa com uma variedade maior de baterias.
“A chave para um relacionamento saudável com as baterias de íons de lítio é apenas ouvir com atenção”, disse o NIST. ®
