Σε βάθος-ανάλυση της γνώσης της βιομηχανίας περιβλημάτων αλουμινίου τετραγωνικών μπαταριών λιθίου

Το τετράγωνο περίβλημα αλουμινίου της μπαταρίας λιθίου αναφέρεται στο εξάρτημα μεταλλικού κελύφους που είναι κατασκευασμένο από-υλικά από κράμα αλουμινίου υψηλής ποιότητας μέσω σφράγισης ακριβείας, τάνυσης ή βαθιάς σχεδίασης και άλλων διαδικασιών διαμόρφωσης και χρησιμοποιείται για τη συσκευασία τετράγωνων μπαταριών ιόντων λιθίου-. Ως ένα από τα τρία βασικά δομικά στοιχεία των μπαταριών λιθίου (θετικό ηλεκτρόδιο, αρνητικό ηλεκτρόδιο, περίβλημα και διαχωριστής), το περίβλημα αλουμινίου αναλαμβάνει πολλαπλές λειτουργίες όπως μηχανική υποστήριξη, περιβαλλοντική στεγανοποίηση, αγωγιμότητα θερμότητας και προστασία ασφαλείας στην κυψέλη της μπαταρίας. Σε σύγκριση με τη θήκη Laminate αλουμινίου για μπαταρίες ιόντων λιθίου-που χρησιμοποιούνται σε μαλακές-μπαταρίες λιθίου, το τετράγωνο περίβλημα αλουμινίου έχει υψηλότερη μηχανική αντοχή, καλύτερη σταθερότητα διαστάσεων και καλύτερες δυνατότητες διαχείρισης θερμότητας. σε σύγκριση με το κυλινδρικό περίβλημα από χάλυβα, το περίβλημα από αλουμίνιο έχει προφανή πλεονεκτήματα όσον αφορά το ελαφρύ και τη χρήση χώρου.

 

Το περίβλημα αλουμινίου μιας τετράγωνης μπαταρίας λιθίου αποτελείται συνήθως από το κύριο σώμα του περιβλήματος και το συγκρότημα καλύμματος (συμπεριλαμβανομένων των θετικών και αρνητικών πόλων, αντιεκρηκτικών-βαλβίδων, οπών έγχυσης κ.λπ.). Το κάλυμμα και το περίβλημα σφραγίζονται με συγκόλληση με λέιζερ. Καθώς οι απαιτήσεις για ενεργειακή πυκνότητα και ασφάλεια ηλεκτρικών οχημάτων, συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας και φορητών ηλεκτρονικών συσκευών συνεχίζουν να αυξάνονται, η λύση τετράγωνου κελύφους αλουμινίου που υιοθετείται ευρέως από τις κύριες εταιρείες αυτοκινήτων, όπως η Prismatic Cell για τη μάρκα BYD, έχει γίνει μία από τις κορυφαίες μορφές συσκευασίας στον τομέα των μπαταριών ισχύος. Η επιλογή των υλικών κελύφους αλουμινίου, η ακρίβεια χύτευσης και η ποιότητα σφράγισης συγκόλλησης καθορίζουν άμεσα τη διάρκεια ζωής του κύκλου, την απόδοση ασφαλείας και την απόδοση παραγωγής της μπαταρίας. Επομένως, αυτό το στοιχείο ταξινομείται ως σύνδεσμος κατωφλίου υψηλής-προστιθέμενης αξίας-και υψηλής-τεχνολογίας στην αλυσίδα της βιομηχανίας μπαταριών ισχύος.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Το υλικό από κράμα αλουμινίου που επιλέχθηκε για το περίβλημα αλουμινίου της τετράγωνης μπαταρίας λιθίου, η επιλογή βαθμού και ο έλεγχος μικροδομής καθορίζουν άμεσα την απόδοση χύτευσης, την ποιότητα συγκόλλησης και την αντίσταση στη διάβρωση του περιβλήματος. Επί του παρόντος, τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα υλικά στη βιομηχανία είναι το κράμα αλουμινίου 3003 (κράμα αλουμινίου-μαγγανίου) και το κράμα αλουμινίου 6061 (κράμα αλουμινίου-μαγνήσιο-πυριτίου). Μεταξύ αυτών, το κράμα 3003 έχει γίνει η κύρια επιλογή για τετράγωνα κελύφη αλουμινίου λόγω της εξαιρετικής απόδοσης βαθιάς έλξης, της καλής αντοχής στη διάβρωση και της μέτριας αντοχής. Το κύριο στοιχείο κράματος του κράματος αλουμινίου 3003 είναι το μαγγάνιο (περίπου 1,0-1,5%), το οποίο βελτιώνει την αντοχή σε εφελκυσμό και τις ιδιότητες σκλήρυνσης εργασίας του υλικού χωρίς να μειώνει σημαντικά την ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα. Το πάχος του υλικού ελέγχεται συνήθως μεταξύ 0,3 mm και 1,2 mm και η συγκεκριμένη τιμή εξαρτάται από τη χωρητικότητα και το μέγεθος του πυρήνα της μπαταρίας - Οι μπαταρίες μεγάλης χωρητικότητας (όπως 100Ah και άνω) τείνουν να χρησιμοποιούν παχύτερο κέλυφος (0.8- 1.2 mm) για να εξασφαλίσουν δομική αντοχή. Οι μπαταρίες των καταναλωτών χρησιμοποιούν λεπτότερο κέλυφος (0.3- 0.6 mm) για να επιδιώξουν υψηλότερη ενεργειακή πυκνότητα. Όσον αφορά τον έλεγχο της δομής, τα υλικά κελύφους αλουμινίου συνήθως απαιτούν μέγεθος κόκκου λεπτότερο από το επίπεδο 5 για να αποφευχθούν ελαττώματα φλούδας πορτοκαλιού ή ρωγμές κατά τη διαδικασία βαθειάς έλξης.

 

Όσον αφορά την κατάσταση της επιφάνειας, το εσωτερικό τοίχωμα του κελύφους αλουμινίου συνήθως χρειάζεται να παθητικοποιηθεί χημικά ή να ανοδιωθεί για να βελτιωθεί η χημική συμβατότητα με τον ηλεκτρολύτη και να αποτραπεί η αντίδραση του αλουμινίου με το εξαφθοροφωσφορικό λίθιο (LiPF6) για τη δημιουργία υδροφθορικού οξέος που διαβρώνει το κέλυφος. Για τον ίδιο τύπο υλικών που χρησιμοποιούνται στη θήκη αλουμινίου θήκης μπαταρίας EV Battery Pouch Cell, πρέπει να δοθεί επιπλέον προσοχή στη συνεργασία μόνωσης με τις θετικές και τις αρνητικές γλωττίδες. Συνήθως, ένα μονωτικό στρώμα επικαλύπτεται στο εσωτερικό τοίχωμα της θήκης ή μια μονωτική μεμβράνη εισάγεται κατά τη συναρμολόγηση. Αξίζει να σημειωθεί ότι παρόλο που το βασικό σύστημα υλικών του κελύφους αλουμινίου για θήκες μπαταριών Prismatic και κυλινδρικών μπαταριών είναι παρόμοιο, οι απαιτήσεις για τον δείκτη ανισοτροπίας (r τιμή) και τον δείκτη σκλήρυνσης εργασίας (n τιμή) του υλικού είναι διαφορετικές λόγω διαφορών στη διαδικασία χύτευσης (βαθιά σχεδίαση για τετράγωνη και πολλαπλής μεταβλητής διαμέτρου σχέδιο για κύλινδρο).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Η κατασκευή περιβλημάτων αλουμινίου για τετράγωνες μπαταρίες λιθίου περιλαμβάνει πολλαπλές διαδικασίες διαμόρφωσης ακριβείας, μεταξύ των οποίων η διαδικασία βαθιάς έλξης είναι ο πιο δύσκολος τεχνικά και βασικός σύνδεσμος που έχει τη μεγαλύτερη επίδραση στην ποιότητα του προϊόντος. Η ροή της διαδικασίας ξεκινά με το ξετύλιγμα και το τύλιγμα των πηνίων από κράμα αλουμινίου: η λωρίδα αλουμινίου τροφοδοτείται σε μια διάτρηση υψηλής-ταχύτητας και ένα στρογγυλεμένο ορθογώνιο ή περίπου τετράγωνο κενό τεμάχιο (που ονομάζεται κενό) τρυπιέται έξω μέσω μιας μήτρας τυφλής. Το σχήμα και το μέγεθος του κενού υπολογίζονται με ακρίβεια για να επιτευχθεί μια λογική κατανομή του υλικού σε επόμενα σχέδια πολλαπλών-πατάσεων. Η επακόλουθη διαδικασία πυρήνα είναι το βαθύ σχέδιο πολλαπλών-περασμάτων: το τεμάχιο υλικού περνά μέσα από πολλά σετ διάτρησης και κοίλων καλουπιών με τη σειρά, παραμορφώνοντας σταδιακά το επίπεδο κομμάτι υλικού σε ένα τετράγωνο κέλυφος με προκαθορισμένο βάθος και στρογγυλεμένες γωνίες στο κάτω μέρος. Ο αριθμός των περασμάτων σχεδίασης εξαρτάται από την αναλογία του βάθους του κελύφους προς το μέγεθος του ανοίγματος (δηλ. την αναλογία σχεδίασης). Ένα τυπικό τετράγωνο κέλυφος αλουμινίου για μια μπαταρία ισχύος απαιτεί 4-7 διαδικασίες σχεδίασης.

 

Μετά από κάθε πέρασμα τραβήγματος, μπορεί να παρεμβάλλεται μια ενδιάμεση επεξεργασία ανόπτησης για να εξαλειφθεί η σκλήρυνση της εργασίας και να αποκατασταθεί η πλαστικότητα του υλικού. Κατά τη διαδικασία τραβήγματος, είναι απαραίτητο να ελέγχετε αυστηρά το κενό μεταξύ της διάτρησης και της μήτρας (συνήθως 1,05-1,15 φορές το πάχος του υλικού), τον τύπο και την ποσότητα επικάλυψης του λιπαντικού και την ταχύτητα τραβήγματος για την αποφυγή ρυτίδων, ρωγμών ή σοβαρού ανομοιόμορφου πάχους στα πλευρικά τοιχώματα του κελύφους. Τα ημικατεργασμένα προϊόντα μετά το βαθύ τράβηγμα κόβονται (κόβονται) για να αφαιρεθούν οι ακανόνιστες άκρες και στη συνέχεια καθαρίζονται για να αφαιρεθούν το λάδι έλξης και τα τσιπς αλουμινίου. Ο ρυθμός μείωσης πάχους τοιχώματος είναι ένας βασικός δείκτης για τη μέτρηση του επιπέδου της διαδικασίας βαθιάς σχεδίασης - ο εξαιρετικός σχεδιασμός της διαδικασίας μπορεί να ελέγξει τον μέγιστο ρυθμό μείωσης πάχους τοιχώματος εντός 15%, και η κάτω γωνία του κελύφους είναι η περιοχή με το λεπτότερο πάχος τοιχώματος και η τοπική αραίωση δεν πρέπει να είναι μικρότερη από το 75% του πάχους τοιχώματος σχεδιασμού.

 

Για την εξαιρετικά απαιτητική θήκη αλουμινίου θήκης μπαταρίας EV ή κέλυφος αλουμινίου για μπαταρία ιόντων λιθίου μίας κυψέλης, η διόρθωση του πλευρικού τοιχώματος (φινίρισμα μεγέθους) και η ισοπέδωση της κάτω επιφάνειας θα πραγματοποιηθούν επίσης μετά από βαθύ σχέδιο για να διασφαλιστεί ότι η ευθύτητα, η κατακόρυφη επιφάνεια και η επίπεδη επιφάνεια του κελύφους πληρούν τις απαιτήσεις τοποθέτησης της αυτοματοποιημένης γραμμής συναρμολόγησης. Η συγκόλληση με λέιζερ μεταξύ του συγκροτήματος καλύμματος (συμπεριλαμβανομένου του πόλου, της αντιεκρηκτικής-βαλβίδας, της οπής έγχυσης υγρού) και του κελύφους είναι μια άλλη βασική διαδικασία. Το λέιζερ συνεχούς ίνας ή παλμικό λέιζερ χρησιμοποιείται συνήθως για συγκόλληση περιφερειακής σφράγισης. Η ταχύτητα συγκόλλησης, η ισχύς λέιζερ και η αποεστίαση πρέπει να ταιριάζουν με ακρίβεια για να ληφθεί μια συγκόλληση χωρίς πόρους, χωρίς πιτσίλισμα και επαρκές βάθος διείσδυσης. Το συγκολλημένο κέλυφος πρέπει να υποβληθεί σε δοκιμή αεροστεγανότητας (ανίχνευση διαρροής φασματομετρίας μάζας ηλίου ή μέθοδος πτώσης πίεσης) και επιθεώρηση εμφάνισης συγκόλλησης.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Με την ταχεία ανάπτυξη νέων ενεργειακών οχημάτων, κατανεμημένης αποθήκευσης ενέργειας και φορητού νέου ενεργειακού εξοπλισμού, τα σενάρια εφαρμογής των μπαταριών λιθίου συνεχίζουν να επεκτείνονται και οι απαιτήσεις της αγοράς για την προσαρμοστικότητα, την ασφάλεια και τις δυνατότητες προσαρμογής των περιβλημάτων μπαταριών συνεχίζουν να αυξάνονται, γεγονός που έχει οδηγήσει σε διάφορα τμηματοποιημένα προσαρμοσμένα προϊόντα περιβλήματος αλουμινίου. Ανταποκρινόμενη στις ειδικές ανάγκες του πεδίου μπαταρίας ισχύος οχήματος, η θήκη μπαταρίας EV Battery Pouch Cell Aluminum Case και η θήκη αλουμινίου τετράγωνης κυψέλης έχουν βελτιστοποιηθεί ειδικά για συνθήκες λειτουργίας του οχήματος και έχουν ισχυρότερη αντοχή σε κραδασμούς, υψηλές θερμοκρασίες και παραμόρφωση και είναι κατάλληλες για περίπλοκες συνθήκες οδήγησης οχήματος. Ταυτόχρονα, ο κλάδος είναι ιδιαίτερα προσαρμοσμένος στις ανάγκες προσαρμογής της επωνυμίας. Τα ειδικά τετράγωνα περιβλήματα αλουμινίου μπαταριών, όπως το Prismatic Cell για την μάρκα BYD, προσαρμόζονται και αναπτύσσονται σύμφωνα με το αποκλειστικό μέγεθος, τη διαδικασία συσκευασίας και τα πρότυπα απόδοσης των στοιχείων μπαταρίας της μάρκας για την επίτευξη ακριβούς προσαρμογής του περιβλήματος και των στοιχείων μπαταρίας. Επιπλέον, η δημοτικότητα του μικρού εξοπλισμού μπαταριών λιθίου μιας κυψέλης έκανε επίσης το κέλυφος αλουμινίου για μπαταρία ιόντων λιθίου μίας κυψέλης να χρησιμοποιείται ευρέως, καλύπτοντας πλήρως διάφορα σενάρια εφαρμογής μπαταριών λιθίου μεγάλων, μεσαίων και μικρών.

Εξετάζοντας τις τάσεις ανάπτυξης του κλάδου, το περίβλημα αλουμινίου των τετράγωνων μπαταριών λιθίου αναβαθμίζεται συνεχώς επαναληπτικά προς την κατεύθυνση της ελαφριάς, υψηλής αντοχής, υψηλής ασφάλειας, υψηλής ακρίβειας και πράσινης προστασίας του περιβάλλοντος. Σε επίπεδο υλικού, η βιομηχανία συνεχίζει να βελτιστοποιεί την αναλογία κράματος αλουμινίου. Μέσω της νέας τεχνολογίας τροποποίησης κράματος, διατηρώντας παράλληλα το πλεονέκτημα του ελαφρού βάρους, η αντοχή σε εφελκυσμό, η αντοχή στην κρούση και η αντίσταση σε υψηλές θερμοκρασίες του υλικού βελτιώνονται περαιτέρω για να ανταποκριθούν στις ανάγκες ανάπτυξης προϊόντων μπαταριών λιθίου υψηλής-ισχύς, υψηλής- φόρτισης και εκφόρτισης. Σε επίπεδο διεργασίας, τεχνολογίες όπως η αυτοματοποιημένη σφράγιση ακριβείας, η επεξεργασία ενίσχυσης επιφάνειας και ο έλεγχος ακρίβειας σε επίπεδο μικρομέτρων έχουν γίνει σταδιακά δημοφιλείς, επιτρέποντας στη στεγανοποίηση, την επιπεδότητα και την αντίσταση στη διάβρωση του περιβλήματος να συνεχίσουν να βελτιώνονται, πληρώντας τα αυστηρά πρότυπα αποθήκευσης ενέργειας υψηλής απόδοσης και μπαταριών τροφοδοσίας οχημάτων. Όσον αφορά τη μορφή προϊόντος, εκτός από τα παραδοσιακά κελύφη από σκληρό αλουμίνιο, οι εύκαμπτες δομές στήριξης συσκευασίας συνεχίζουν να καινοτομούν. Η θήκη πλαστικού αλουμινίου για μπαταρίες λιθίου{10}}μπαταρίες ιόντων λιθίου{11}Συσκευασία σύνθετης δομής πλαστικής μεμβράνης αλουμινίου εμπλουτίζει περαιτέρω τη μορφή προϊόντος των κελύφους μπαταριών λιθίου και προσαρμόζεται στις ανάγκες έρευνας και ανάπτυξης του λεπτού, ελαφρού και εύκαμπτου εξοπλισμού μπαταριών λιθίου. Στο μέλλον, καθώς οι βιομηχανίες έξυπνης αποθήκευσης ενέργειας και νέων ενεργειακών οχημάτων συνεχίζουν να αναβαθμίζονται, η τεχνολογική επανάληψη και η προσαρμοστικότητα σκηνής των περιβλημάτων αλουμινίου μπαταριών λιθίου θα συνεχίσουν να βελτιώνονται.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Καλώς ήρθατε να στείλετε τα σχέδια ή τις τεχνικές προδιαγραφές της δομής των κυψελών σας στο μηχανολογικό μας παράθυρο σύνδεσης και μια επαγγελματική ομάδα θα πραγματοποιήσειli on cell Κέλυφος αλουμινίουδυνατότητα κατασκευής και βελτιστοποίηση λύσεων διαδικασίας. Ανταποκρινόμαστε σε κάθε μία από τις τεχνικές σας ανάγκες με τις δυνατότητες ανάπτυξης καλουπιών και την ακρίβεια χύτευσης.