Ličio{0}}jonų akumuliatorių aliuminio korpuso analizė: išsamus akumuliatoriaus korpuso medžiagų, procesų ir pritaikymo vadovas

Sparčiai tobulėjant naujoms energetinėms transporto priemonėms, energijos kaupimo sistemoms ir plataus vartojimo elektronikos pramonei, reikalavimai ličio baterijų korpusų lengvumui, saugumui ir struktūriniam stabilumui nuolat auga. Tarp dabartinių pagrindinių baterijų pakavimo sprendimų aliuminio lydinio korpusai tapo vienu iš svarbių maitinimo baterijų ir energijos kaupimo baterijų konstrukcinių komponentų dėl savo pranašumų, tokių kaip lengvas svoris, geras šilumos išsklaidymo, stiprus atsparumas korozijai ir paprastas precizinis apdirbimas.

 

Ličio baterijų aliuminio korpusai paprastai gaminami naudojant štampavimo, tempimo ar suvirinimo procesus ir daugiausia naudojami prizminėse baterijose, energijos kaupimo baterijų moduliuose ir naujose energijos transporto priemonių akumuliatorių sistemose. Tarp jų aliuminio dėklai elektromobilių ličio baterijų paketams ir aliuminio dėklai automobilių akumuliatoriams yra plačiai naudojami kuriant naujų energijos transporto priemonių akumuliatorių blokus, užtikrinant elementų mechaninę apsaugą ir aplinkos izoliaciją.

 

 

 

Šiuo metu pramonėje dažniausiai naudojamos akumuliatoriaus korpuso medžiagos yra 3003, 5052, 6061 ir 1060 serijos aliuminio lydiniai. Skirtingos markės turi skirtingas stiprumo, formavimo ir atsparumo korozijai charakteristikas.

 

3003 aliuminio lydinys pasižymi puikiomis lankstumo ir gilaus tempimo savybėmis, todėl tinka prizminiams akumuliatorių korpusams ir ličio prizminiams akumuliatorių aliuminio korpusams gaminti. Ši medžiaga gali atitikti kelių giluminio{3}}brėžimo procesų reikalavimus, kartu išlaikant gerą matmenų stabilumą.

 

5052 aliuminio lydinys pasižymi dideliu atsparumu korozijai ir suvirinamumu, jis dažniausiai naudojamas energijos kaupimo sistemose ir lauko reikmėms, pvz., gaminant didelius energijos kaupimo įrenginių korpusus, tokius kaip aliuminio dėklas, skirtas Powerwall ličio baterijų paketui.

 

6061 aliuminio lydinys pasižymi dideliu stiprumu ir puikiu apdirbamumu, todėl tinka akumuliatorių dangčiams, jungiamoms konstrukcijoms ir komponentams, kuriuos reikia apdirbti labai tiksliai{1}.

 

1060 didelio -grynumo aliuminis dažniausiai naudojamas gaminant plonasienes štampuotas detales, atsparius sprogimui-vožtuvus ir didelio-tikslumo pagalbinius konstrukcinius komponentus.

 

 

Aliuminio lydinių tankis yra maždaug trečdalis plieno tankio, todėl labai sumažėja bendras akumuliatoriaus sistemos svoris ir padidėja akumuliatoriaus energijos tankis bei veikimo diapazonas.

 

Didelės galios akumuliatorių sistemoms, tokioms kaip aliuminio dėklas automobilių LiFePO4 akumuliatorių paketams ir aliuminio dėklas EV elektrinių autobusų LiFePO4 akumuliatorių paketams, sumažinus konstrukcijos svorį padeda pagerinti transporto priemonės efektyvumą ir energijos panaudojimą.

 

Puikus šilumos laidumas

Įkrovimo ir iškrovimo metu akumuliatoriai nuolat generuoja šilumą; geras šilumos valdymas tiesiogiai veikia akumuliatoriaus tarnavimo laiką ir saugumą.

Aliuminio lydiniai pasižymi dideliu šilumos laidumu, užtikrinančiu greitą šilumos laidumą ir išsiskyrimą, todėl sumažėja vietinio temperatūros kilimo akumuliatoriaus elemente rizika. Todėl ličio geležies fosfato baterijų elementų aliuminio korpusai yra plačiai naudojami energijos kaupimo baterijose ir maitinimo akumuliatorių sistemose.

 

Geros formavimo ir apdirbimo galimybės

Aliuminio lydiniai pasižymi puikiu plastiškumu ir apdirbamumu, todėl galima gaminti sudėtingas konstrukcijas giliai tempiant, štampuojant, lenkiant ir suvirinant bei tiksliai apdirbant CNC.

 

Tokiems gaminiams kaip aliuminio dėklas, skirtas 12 V LiFePO4 akumuliatoriaus paketui, primatyto tipo elementų aliuminio korpusai ir ličio prizminių elementų aliuminio apvalkalai, geras apdirbamumas užtikrina matmenų tikslumą ir korpuso struktūrinį nuoseklumą.

 

Puikus Atsparumas korozijai

Aliuminio paviršius natūraliai sudaro tankią oksido plėvelę, užtikrinančią puikų atsparumą orui, drėgmei ir kai kurioms korozinėms terpėms.

 

Energijos kaupimo elektrinėse, lauko komunikacijos įrangoje ir laivuose LFP akumuliatorių aliuminio korpusus dažnai reikia pasyvinti arba padengti izoliacine danga, kad būtų dar labiau atsparus oro sąlygoms ir{0}}stabilumas ilgalaikis.

 

Aukšta sauga

Šiuolaikinėse maitinimo elementų sistemose paprastai integruoti sprogimui{0}}saugūs vožtuvai, ventiliacijos konstrukcijos ir įvairios sandarinimo konstrukcijos. Kai nenormaliai padidėja vidinis akumuliatoriaus slėgis, korpuso konstrukcija kartu su saugos komponentais gali sumažinti slėgį.

 

Todėl tiek aliuminio dėklas, skirtas elektrinio automobilio „Lifepo4“ akumuliatoriaus paketui, tiek aliuminio dėklas, skirtas pakeisti švino rūgšties akumuliatorių, reikalauja didelio mechaninio stiprumo ir atsparumo smūgiams.

 

 

 

Ličio{0}}jonų akumuliatorių aliuminio korpusų gamybos procesai paprastai apima:

 

Medžiagos išvyniojimas ir pjaustymas

Tikslus štampavimas

Gilus piešimas

Kraštų apipjaustymas ir šlifavimas

Paviršiaus valymas

CNC precizinis apdirbimas

Lazerinis suvirinimas

Pasyvavimas arba izoliacinės dangos apdorojimas

Tarp jų gilus tempimas yra pagrindinis prizminių baterijų korpusų gamybos procesas. Prizminių LFP ląstelių aliuminio korpuso gaminių korpuso sienelių storio vienodumas ir tempimo stabilumas tiesiogiai veikia galutinio produkto kokybę.

 

Lazerinis suvirinimas daugiausia naudojamas jungties tarp dangčio ir korpuso sandarinimui, efektyviai gerinant konstrukcijos stiprumą ir sandarumą.

 

 

Naujos energijos transporto priemonių akumuliatoriai

Naujos energijos transporto priemonių akumuliatorių sistemos plačiai naudoja aliuminio dėklą EV ličio baterijų paketui, kad būtų pasiektas visapusiškas lengvumo, didelio stiprumo ir didelio saugumo balansas.

 

Energijos kaupimo sistemos

Namuose ir komerciniuose energijos kaupimo įrenginiuose paprastai naudojamas aliuminio dėklas, skirtas Powerwall ličio baterijų paketui, kad atitiktų ilgalaikio naudojimo ciklo ir naudojimo lauke reikalavimus.

 

Elektrinių dviejų{0}}ratų transporto priemonių akumuliatoriai

Plėtojant elektrinio mobilumo rinką, aliuminio dėklų, skirtų elektrinių dviračių akumuliatoriams ir ličio{0}}jonų elektrinių dviračių akumuliatorių paketams, paklausa toliau auga, pasižymi lengvumu, miniatiūrizmu ir puikia konstrukcine apsauga.

 

Buitinė elektronika

Išmanieji telefonai, planšetiniai kompiuteriai ir nešiojamieji elektroniniai prietaisai plačiai naudoja ličio{0}}jonų akumuliatoriaus korpuso struktūras, kad būtų pasiektas itin-plonas dizainas ir aukšti{2}}surinkimo tikslumo reikalavimai.

 

Pramoniniai ir specialūs maitinimo šaltiniai

Įskaitant aliuminio dėklus pirminiams ličio geležies akumuliatoriams (LiFeS2) ir įvairioms atsarginėms maitinimo sistemoms, reikalingas geras prisitaikymas prie aplinkos ir ilgalaikis stabilumas.

 

 

 

Toliau plečiantis naujų energijos transporto priemonių ir energijos kaupimo rinkoms, kvadratiniai akumuliatoriai palaipsniui tampa svarbia pramonės plėtros kryptimi. Kaip vienas iš pagrindinių struktūrinių komponentų,ličio elementų akumuliatoriaus aliuminio korpusai, ličio geležies elementų aliuminio korpusai ir ličio elementų akumuliatoriaus aliuminio korpusai tobulinami siekiant didesnio stiprumo, itin plonų sienelių, lengvų ir didelio tikslumo.

 

Ateityje, populiarėjant didelės-mastos energijos kaupimo sistemoms ir didelio-energijos-tankio akumuliatoriams, didelio našumo aliuminio korpuso gaminiai, pvz., Samsung lijonų baterijų aliuminio apvalkalai ir Samsung prizminių elementų aliuminio apvalkalai, ir toliau skatins baterijų pakavimo technologijos atnaujinimą, teikdami naujus saugesnius, patikimesnius energijos vartojimo sprendimus.