Kodėl verta rinktis aliuminio korpusą, o ne kitas medžiagas akumuliatoriaus korpusui?

Kalbant apie pagrindinius pranašumus, aliuminis turi mažą tankį, todėl ličio energijos elementų aliuminio apvalkalai suteikia daug svorio{0}}mažinimo pranašumų. Svoriui -jautriuose sektoriuose-, pvz., nešiojamuose elektroniniuose įrenginiuose ir elektrinėse transporto priemonėse-, korpuso „savosios masės“ sumažinimas tiesiogiai pagerina bendrą sistemos energijos tankį. Be to, aliuminis pasižymi puikiu šilumos laidumu, efektyviai išsklaido akumuliatoriuje susidariusią šilumą; ši galimybė yra labai svarbi norint išlaikyti šilumos valdymo sistemos stabilumą ir išvengti perkaitimo. Tuo pat metu aliuminis, veikiamas oro, lengvai sudaro tankią oksido plėvelę, suteikdamas jam išskirtinį atsparumą korozijai, kuris efektyviai prailgina akumuliatoriaus eksploatavimo laiką.

Be šių fizinių savybių, aliuminio ekonominis gyvybingumas ir lankstumas taip pat yra pagrindinės jo populiarumo priežastys. Palyginti su kitais metalais, aliuminio pranašumai yra labai brandūs apdirbimo būdai; jis lengvai štampuojamas ir giliai-braižomas, todėl puikiai tinka didelio-masto automatizuotai gamybai. Gaminant aliuminio korpusus LTO ličio elementams, medžiagos lankstumas leidžia lengvai pritaikyti įvairias skirtingų baterijų elementų formas ir matmenis. Be to, aliuminis yra ekologiškas metalas,{5}}kuris gali būti perdirbamas neribotą laiką; tai ne tik sumažina aplinkos taršą, bet ir padidina išteklių panaudojimo efektyvumą, puikiai dera su tvarios plėtros principais šiuolaikinėje pramonėje.

Praktikoje inžinieriai dažnai susiduria su užduotimi pasverti aliuminio korpusų privalumus ir trūkumus su kitomis medžiagomis. Nors plastikiniai korpusai yra taip pat lengvi ir ekonomiški, jų mechaninis stiprumas ir šilumos laidumas gerokai mažesnis nei siūlomi ličio polimerų akumuliatorių elementams skirtuose aliuminio korpusuose; be to, jie yra linkę deformuotis aukštos-temperatūros aplinkoje. Ir atvirkščiai, nors nerūdijančio plieno korpusai pasižymi puikiu mechaniniu stiprumu-su didesniu atsparumu išoriniam gniuždymui ir pradūrimui-, jie sveria beveik tris kartus daugiau nei aliuminis, o šilumos laidumas yra prastesnis, o tai yra veiksniai, kurie labai kenkia viso akumuliatoriaus energijos tankiui.

Atkreipę dėmesį į pažangesnes metalines medžiagas,{0}}tokias kaip titano lydiniai-, pastebime, kad nors jos pasižymi stiprumu ir atsparumu korozijai, jų pernelyg didelė kaina ir didžiuliai apdorojimo sunkumai riboja platų jų naudojimą. Priešingai, prizminių ličio -jonų elementų aliuminio apvalkalai užtikrina optimalią pusiausvyrą tarp tinkamos mechaninės apsaugos ir ekonomiškumo išlaikymo. Tam tikroms specializuotoms programoms, kuriose naudojami prizminiai elementai (pvz., „Samsung“ prizminiai elementai), pramonėje nustatyti struktūriniai sprendimai dažnai apima korpuso storio padidinimą arba sutvirtinančių briaunų naudojimą, siekiant kompensuoti būdingus gryno aliuminio tempimo stiprumo apribojimus.

Be to, aliuminio korpusai pasižymi išskirtiniu suderinamumu, kai naudojami aukštos-įtampos aplinkoje ir sudėtingose ​​elektrocheminėse sistemose. LiPF6 elektrolituose aliuminis aukštos-įtampos sąlygomis sudaro tankią pasyvavimo plėvelę, veiksmingai slopindamas elektrolito koroziją. Vadinasi, naudojant prizminių LFP elementų ar įprastų ličio -jonų baterijų elementų aliuminio apvalkalą, struktūrinis vientisumas ir elektrocheminis stabilumas išlaikomas per ilgo įkrovimo{6}}iškrovimo ciklą.