Minkštų{0}}baterijų ir aliuminio korpuso baterijų struktūrinių skirtumų ir pritaikymo palyginimas

Naujų energijos transporto priemonių ir energijos kaupimo pramonėje akumuliatoriaus korpuso medžiaga ir struktūra turi tiesioginės įtakos gaminio veikimui, saugai ir eksploatavimo trukmei. Šiuo metu pagrindines baterijų elementų struktūras sudaro minkštųjų -paketų baterijos (LiFePO4 minkštųjų paketų elementai) ir aliuminio korpuso akumuliatoriai (automobilių akumuliatorių aliuminio dėklai ir ličio akumuliatorių aliuminio korpusai).

 

Kiekvienas iš jų turi savo unikalią pakuotę, energijos tankį, mechaninį stiprumą ir surinkimo dizainą, skatinantį įvairių tipų akumuliatorių aliuminio dėklų, maitinimo elementų korpusų ir prizminių elementų aliuminio akumuliatorių dėklų technologinę plėtrą.

 

 

 

 

Skirtumą tarp šių dviejų galima suprasti naudojant vaizdinę metaforą:

 

Aliuminio korpuso baterija yra kaip kolos skardinė, su kieto metalo korpusu (aliuminio akumuliatoriaus korpusu). Jo fiksuota forma ir didelis stiprumas užtikrina atsparumą išoriniam slėgiui ir mechaniniam smūgiui, todėl tai yra tipiškas struktūrinis akumuliatoriaus elementų pakuotės formatas.

 

Minkštos{0}}baterijos labiau primena želė maišelį, kurio išorėje yra lanksti, daugiasluoksnė aliuminio-plastiko plėvelė (įkraunamas aliuminio apvalkalas). Nors jie yra lankstūs ir lengvi, jie yra jautresni išorinėms jėgoms ir reikalauja sudėtingesnių apsauginių konstrukcijų.

 

Ši metafora visiškai iliustruoja esminius dviejų baterijų elementų skirtumus medžiagų struktūros ir mechaninės apsaugos strategijų požiūriu.

 

 

Pagal energijos tankį, tenkantį svorio vienetui, minkštųjų{0}}paketų baterijos paprastai pranoksta aliuminio-korpuso baterijas. Dėl itin plonos ir lengvos aliuminio-plastikinės plėvelės, minkštos-paketo baterijos gali supakuoti daugiau aktyvios medžiagos masės vienetui, todėl energijos tankis yra didesnis. Jie tinka svoriui-jautrioms ir erdvės{7}}ribotoms programoms, pvz., aukščiausios klasės buitinei elektronikai ir kai kurioms aukštos{9} elektrinėms transporto priemonėms.

 

Priešingai, metalinis aliuminio -korpuso akumuliatorių korpusas (baterijų aliuminio dėklai / aliuminio dėklai naujiems energetiniams automobiliams) yra sunkesnis, tačiau jo standi struktūra yra modulio apkrovą laikantis-komponentas, padidinantis tūrinį energijos tankį integruojant sistemą. Ši konstrukcija plačiai naudojama naujos energijos aliuminio baterijų dėkluose ir akumuliatorių paketuose su aliuminio korpusu, suteikiant papildomą atramą transporto priemonės konstrukcijai.

 

 

Saugumas yra pagrindinė akumuliatoriaus dizaino savybė.

 

Aliuminio -korpuso akumuliatoriai (EV automobilio akumuliatoriaus korpusas / ličio-jonų akumuliatoriaus aliuminio apvalkalas) suteikia didelių mechaninio stiprumo pranašumų ir efektyviai apsaugo nuo pradūrimo, suspaudimo ir smūgio. Tačiau, jei dėl vidinio terminio nutekėjimo staiga padidėja slėgis, standus korpusas gali padidinti sprogimo riziką, jei slėgio mažinimo sistema (pvz., Maitinimo akumuliatoriaus dangčio plokštė) nereaguos operatyviai.

 

Soft{0}}pack baterijos siūlo kitokį saugos požiūrį. Jų aliuminio -plastikinės plėvelės pakuotė natūraliai išsipučia arba net įtrūksta, kai vidinės dujos plečiasi, išskirdamos energiją „savaime-mažinant slėgį“ ir sumažindamos sprogimo riziką. Nors mechaninis stiprumas yra mažesnis, jų slėgio mažinimo savybės suteikia lankstesnę ir apsauginę funkciją, užtikrinančią bendrą saugumą.

 

 

Modulinėse akumuliatorių sistemose konstrukcijos dizainas tiesiogiai lemia transporto priemonės išdėstymą ir surinkimo efektyvumą.

 

Aliuminio baterijų dėklai (kvadratinio aliuminio korpuso / prizminių elementų aliuminio baterijų dėklai) yra taisyklingos formos ir lengvai sukraunami, todėl puikiai tinka kvadratiniams moduliams arba ašmenų -stiliaus išdėstymui. Jie yra pagrindinis naujų energetinių transporto priemonių aliuminio akumuliatorių korpusų formos veiksnys. Jų aliuminio lydinio korpusai (pvz., giliai temptas aliuminio baterijos korpusas) užtikrina puikų matmenų stabilumą ir šilumos išsklaijimą.

 

Minkštos-paketo baterijos išsiskiria išskirtiniu lankstumu. Jie gali būti suprojektuoti taip, kad būtų įvairaus storio, proporcijų ir net individualių formų, kad tiktų transporto priemonės važiuoklei, todėl CTP (nuo elemento iki pakuotės) ir CTC (nuo elemento iki važiuoklės) technologijos išnaudojamos daugiau vietos. Tačiau jų „minkšta konstrukcija“ taip pat reikalauja papildomų tvirtinimo ir palaikymo išlaidų, todėl reikia sutvirtinti galinėmis plokštėmis, laikikliais ir modulių rėmais.

 

 

Aliuminio baterijų dėklai (Battery Shell / Aluminium Battery Cases) turi ilgą kūrimo istoriją, taikant labai brandžius štampavimo, suvirinimo ir paviršiaus apdorojimo procesus. Taikant giluminį tempimą, CNC apdailą ir automatizuotą suvirinimą, konstrukciniai komponentai, pvz., aliuminio korpusai arba akumuliatoriaus korpusai, gali būti efektyviai pagaminti ir pasižymi dideliu proceso stabilumu, todėl jie tinka didelio masto gamybai.

 

Nors minkštųjų{0}}paketų baterijos siūlo mažesnes medžiagų sąnaudas, pakavimo procesas yra sudėtingas ir kelia itin aukštus sandarumo ir švaros reikalavimus. Tai ypač pasakytina apie aliuminio-plastikinės plėvelės perforavimo ir terminio-sandarinimo etapus, dėl kurių gamybos aplinkai ir automatizavimo tikslumui keliami dar griežtesni reikalavimai. Todėl jų sąnaudų pranašumas dažnai sumažėja integruojant sistemos{5}.

 

 

 

 

Apskritai, minkšto{0}}paketo ir aliuminio-apvalkalo baterijos atitinka skirtingus veikimo lankstumo ir konstrukcijos patikimumo požiūrius.

 

Minkštos-paketo baterijos (LiFePO4 Soft Pack Cells): Siekite itin lengvo ir didelio energijos tankio, jie tinka aukštos-klasės nešiojamiesiems kompiuteriams, plataus vartojimo elektronikai ir kai kurioms didelio- diapazono naujoms energijos transporto priemonėms.

 

Aliuminio -korpuso akumuliatoriai (automobiliams skirtų akumuliatorių aliuminio dėklai / galios akumuliatoriaus korpusai): pasižymi patvarumu, valdomumu, saugumu ir lengvu surinkimu, jie plačiai naudojami elektrinėse transporto priemonėse, elektriniuose autobusuose, energijos kaupimo sistemose ir kitose srityse ir šiuo metu yra pagrindinis maitinimo elementų pakuotės formatas.

 

Verta paminėti, kad pramonė išgyvena konvergencijos tendenciją. Naujos struktūros, tokios kaip „Blade Battery“, sujungia didelį minkštųjų paketų energijos tankį ir aliuminio korpusų mechaninį stiprumą.Prizminio elemento aliuminio akumuliatoriaus dėklas, minkštas{0}}pakelių laminavimo procesas. Tai rodo ateities aliuminio akumuliatorių korpusų, skirtų naujoms energijos transporto priemonėms, plėtros kryptį.

 

 

 

 

Nesvarbu, ar tai būtų akumuliatoriaus aliuminio dėklų tvirtumas, ar įkraunamų aliuminio korpusų lengvumas, baterijų pakavimo konstrukcijų raida padidina naujų energiją naudojančių transporto priemonių ir energijos kaupimo sistemų saugumą ir efektyvumą. Nuolat tobulėjant integruotoms technologijoms, pvz., giliai temptas aliuminio akumuliatoriaus korpusas ir akumuliatorių paketas su aliuminio korpusu, aliuminio -korpuso akumuliatoriai ir toliau vaidins pagrindinį vaidmenį išmaniosios gamybos ir tvarios energijos srityse.