Ličio jonų akumuliatorių pakuočių pramonės medžiagos techniniai standartai ir logika

Sparčiai plėtojant naują energetikos pramonę, ličio jonų akumuliatorių pakuotės tapo pagrindiniu komponentu, palaikančiu atnaujinimus elektrinėse transporto priemonėse, energijos kaupimo sistemose, nešiojamuose elektroniniuose prietaisuose ir kitose srityse. Jų veiklos, saugos, patikimumo ir gamybos sąnaudos daro tiesioginę įtaką paskesnių pramonės šakų technologinei evoliucijai ir rinkos konkurencingumui. Aliuminio korpusas, tarnaujantis kaip ličio ląstelių akumuliatoriaus aliuminio apvalkalo „apsauginis barjeras“, yra esminis veiksnys nustatant bendrą jo veikimą. Toliau pateiktoje analizėje analizuojamos pagrindinės pramonės žinios ir techniniai svarbiausi įvykiai iš materialių technologijų perspektyvų, veiklos standartų, taikymo reikalavimų, gamybos sistemų ir ateities tendencijų.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Medžiagos pasirinkimas ličio jonų akumuliatorių pakuotės apvalkalams yra esminis žingsnis, norint subalansuoti našumą, kainą ir saugumą. Dabartinė pagrindinės pramonės bazinė medžiaga, skirta akumuliatoriaus aliuminio korpusams, yra 3003-H14 aliuminio lydinys. Šis pasirinkimas kyla iš griežtų naujojo energetikos sektoriaus . 3003- H14 aliuminio, kuris atitinka GB/T3880 standartą, reikalavimus, atitinkančius 145–195 MPa tempimo stiprumą. Tai gali atlaikyti mechaninį transporto priemonės veikimo ir įrangos vibraciją, kartu pasižymi puikiu atsparumu korozijai ir pritaikant drėgnai, dulkėtai ir net švelniai rūgščiai ir šarminę aplinką. Lydinio formavimas ir suvirinamumas yra ypač svarbūs. Vykdant štampavimo ir suvirinimo procesus, įvairių dydžių (pločio, ilgio ir aukščio) korpusai, tokie kaip 54173, 36130 ir 29135 mm, gali būti tiksliai pagaminti, tenkinantys įvairių OEM klientų pritaikytus dydžio reikalavimus. Tai rodo esminį ryšį tarp masinės gamybos ir suasmenintų programų.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Medžiagos akumuliatoriaus dangtelio derinys atspindi dvigubus elektros veikimo ir konstrukcinio stabilumo aspektus. Projekte naudojamas 3003-H14 aliuminio, T2Y2 vario ir injekcijų liejimo medžiagų kompozitas. Vario „T2Y2“ turi atitikti GB/T5231 standartus, kurių grynumas yra didesnis arba lygus 99,99%, o laidumas didesnis arba lygus 97% IAC, kietumas 80–110 HV ir tempimo stipris 245–345 MPa. Didelio grynumo vario padidina srovės perdavimo efektyvumą ir sumažina energijos nuostolius. Aliuminio lydinys suteikia konstrukcinę atramą, o įpurškimo liejimo medžiaga padidina sandarinimą. Šie trys elementai veikia kartu siekiant sujungti „aukšto laidumo, mechaninio stabilumo ir aplinkos izoliacijos naudą“. Tai yra pagrindinis projektavimo principas, užtikrinantis stabilų krūvį ir išmetimą aukščiausios klasės prizminių ląstelių atvejų pramonėje.

Aliuminio korpusų akumuliatoriaus parametrai nėra išskirti; Jie tiksliai suderinti su techninių paraiškos scenarijų techniniais reikalavimais. Aliuminio korpusų, kaip pavyzdžio, 0,5–3 mm storio konstrukcijos pavyzdys yra paslėpta pramonės paslaptis: maži nešiojamieji elektroniniai prietaisai naudoja 0,5–1 mm plonus apvalkalus, kad pasiektų lengvą, tuo pačiu užtikrinant pagrindinę apsaugą; Elektrinių transporto priemonių galios baterijoms reikalingi 2–3 mm storio korpusai, kurie yra sustiprinti atsispirti susidūrimui ir sutriuškinti riziką. Už šio diferencijuoto dizaino yra pramonės išsamus pusiausvyros tarp apsaugos veiklos ir svorio pusiausvyros tyrimas. Mažas aliuminio lydinio tankis-2,7–2,8 g/cm³ sumažina svorį daugiau nei 40%, palyginti su tradiciniu plienu, tiesiogiai prisidedant prie 8–12% padidėjusio elektromobilių diapazono. Tai yra pagrindinė priežastis, kodėl naujoji energetinių transporto priemonių pramonė palaiko aliuminio korpusus.

 

Atsparumas korozijai ir šilumos išsklaidymo veikimas yra pagrindiniai rodikliai, lemiantys akumuliatoriaus paketo gyvenimo trukmę. Pramonės standartai reikalauja aukštos kokybėsAliuminio lydinio prizminių akumuliatorių dėklaiPravažiuoti šimtus ar net tūkstančius valandų neutralaus druskos purškimo bandymų, kad būtų užtikrintas atsparumas korozijai aukšto kelio pakrantės aplinkoje ir lauko fotoelektrinės elektrinės aplinkoje. Šilumos laidumas 150–250 W/(m · k) užtikrina, kad akumuliatoriaus sukuriama šiluma greitai perkeliama į išorinį korpusą ir išsisklaido, išlaikant stabilų našumą nuo –40 iki 60 laipsnių temperatūros. Energijos kaupimo sistemose ši šilumos išsklaidymo galimybė gali sumažinti akumuliatoriaus ciklo skaidymą, padidindama akumuliatoriaus veikimo laiką 2–3 metus ir žymiai sumažinant galutinio vartotojo O&M išlaidas.

 

Kalbant apie elektrinę saugą, „LiFEPO4“ aliuminio dėklo baterijos elemento izoliacinis dizainas papildo vario laidų efektyvumą. Paviršiaus apdorojimas (pvz., Anodavimas) pasiekia elektrinę izoliaciją, neleidžiant vidiniams elektrodams sudaryti nenumatyto laidumo kelio tarp elektrodų ir išorinės aplinkos. Mažas didelio grynumo vario kontaktinis atsparumas palaiko esamus perdavimo nuostolius mažesnius kaip 0,1%, o tai yra labai svarbus fotoelektrinių energijos kaupimo sistemų energijos konvertavimo efektyvumui. Remiantis pramonės duomenimis, kiekvienas 1% laidumo efektyvumo padidėjimas sumažina energijos kaupimo sistemos sąnaudas už kilovatvalandę maždaug 0,02 juanio.