Panoramische analyse van de behuizing van de lithiumbatterij

De batterijbehuizing is een belangrijk structureel onderdeel dat wordt gebruikt om de interne cellen van lithium-ionbatterijen in te kapselen en te beschermen, en vormt de fysieke grens en mechanische beschermingsbarrière van de batterijcellen. Als kerncomponent in het batterijsysteem dat rechtstreeks de luchtdichtheid, levensduur en explosie{2}}veilige veiligheidsprestaties bepaalt, heeft het technische ontwerpniveau van de batterijbehuizing rechtstreeks invloed op de stabiele werking en veiligheidsbeschermingsmogelijkheden van de batterijmodule in verschillende toepassingsscenario's. Volgens verschillende verpakkingsvormen zijn batterijhouders hoofdzakelijk onderverdeeld in drie typen: vierkant, cilindrisch en zacht verpakt. Vierkante en cilindrische batterijbehuizingen zijn meestal gemaakt van aluminium, staal en andere metalen materialen en worden vervaardigd door middel van processen zoals stempelen en laserlassen; Soft-batterijen gebruiken aluminium-plastic folie als verpakkingsmateriaal, wat een flexibele verpakkingsoplossing is.

 

Lichtgewicht is een belangrijke richting voor de ontwikkeling van batterijbehuizingstechnologie, en aluminiumlegeringen en composietmaterialen worden daarom steeds vaker gebruikt in hoogwaardige batterijbehuizingen. Vanuit het perspectief van de volledige levenscyclus kunnen batterijomhulsels na het bereiken van hun levensduur worden gerecycled als hernieuwbare grondstoffen. Onder hen is de recyclingwaarde van aluminium behuizingen, zoals de aluminium batterijbehuizing en de aluminium behuizing voor prismatische lithium-ionbatterijen, bijzonder aanzienlijk. Het energieverbruik van aluminiumrecycling is veel lager dan dat van de primaire aluminiumproductie. In het cilindrische batterijsysteem is de aluminium schaal met lithiumcellen de meest gestandaardiseerde schaalvorm en wordt deze veel gebruikt bij de massaproductie van specificaties zoals 18650, 21700 en 4680. Bovendien, als reactie op de verpakkingsbehoeften van batterijcellen van internationale merken, speciale schaaloplossingen zoals aluminium schaal voor de Panasonic-batterij. Aluminium schaal en aluminium schaal voor Samsung sdi-batterij. Aluminium schaal neemt ook een belangrijke positie in op het gebied van precisieproductie.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vooruitgang in de materiaalkunde biedt onderliggende ondersteuning voor prestatiedoorbraken in batterijbehuizingen. Aluminiumlegering is de huidige mainstream technologieroute voor behuizingen van krachtige accu's. Onder hen worden de aluminium platen uit de 3.000-serie veel gebruikt bij de productie van behuizingen voor krachtige accu's vanwege hun uitgebreide voordelen, zoals uitstekende vervormbaarheid, hoge corrosieweerstand, goede lasprestaties en geleidbaarheid, lage dichtheid en lichtgewicht. Drie verschillende vormen van aluminiummaterialen, gewalste aluminiumplaten, geëxtrudeerde aluminiumprofielen en gegoten aluminium, zijn op grote schaal gebruikt in verschillende batterijomhulselprojecten. Als traditioneel materiaal kan hoog{6}}staal nog steeds voldoen aan de basisvereisten voor sterkte en stijfheid en concurrerend blijven in sommige scenario's die kostengevoelig zijn- en lage gewichtsvereisten hebben. Als opkomende trend hebben composietmaterialen een treksterkte die meer dan drie keer zo groot kan zijn als die van een aluminiumlegering onder omstandigheden van dezelfde dikte, een vlamvertragende prestatie die het UL-94 V0-niveau kan bereiken, en een dichtheid die meer dan 30% lager is dan die van een aluminiumlegering. Dankzij het hogedruk-harsoverdrachtgietproces is een snellere productiecyclus en een goede maatnauwkeurigheid mogelijk. Als baanbrekende-vertegenwoordiger van lichtgewicht materialen trekt de industriële toepassing van magnesiumlegeringen de aandacht van de industrie. De aluminium-kunststoffilm die in de zachte verpakkingsroute wordt gebruikt, bestaat meestal uit drie lagen buitenste nylon, middelste aluminiumfolie en binnenste polypropyleenfilm, en wordt vervaardigd door middel van droge of thermische processen. Voor chemische systemen met lithiumijzerfosfaat wordt aluminium omhulsel voor lithiumijzerfosfaatcellen op grote schaal gebruikt in bedrijfsvoertuigen en energieopslagvelden vanwege de uitstekende corrosieweerstand en kostenbeheersbaarheid.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Het productieproces is een belangrijke schakel bij het bepalen van de uiteindelijke prestatieconsistentie en betrouwbaarheid van de batterijbehuizing. Wat de vormtechnologie betreft, neemt de metalen schaal voornamelijk het stempel- en rekproces over. De schaal van aluminiumlegering kan meestal in één stap worden uitgerekt en gevormd, behalve de afdekplaat. Met het automatische blanking- en precisietoevoerapparaat kan het de matrijsstoring en het schrootpercentage effectief verminderen en het productieritme verbeteren. Het lasproces is de eerste stap om de afdichting van de batterij te garanderen, wat een directe invloed heeft op de spanningssterkte en de levensduur van de batterij. Laserlastechnologie voor het afdichten van de bovenklep van de vierkante aluminium behuizing heeft een voortdurende evolutie doorgemaakt van lage snelheid naar hoge snelheid. In het beginstadium was de lassnelheid lager dan 100 millimeter per seconde. Later werd de snelheid verhoogd tot 100 tot 200 millimeter per seconde door middel van hybride laserlassen en hoogfrequente beam swing-technologie. Momenteel heeft geavanceerde technologie lasoplossingen met hoge-snelheid van meer dan 300 millimeter per seconde onderzocht, waarbij gebruik wordt gemaakt van puntring-puntlaserlassen en andere technologieën om de lasstabiliteit en productcompatibiliteit te verbeteren.

 

Het laserlassen van aluminiumlegeringen heeft echter nog steeds te maken met technische problemen zoals poriën, hete scheuren, explosies en spatten, die moeten worden overwonnen door optimalisatie van het beschermgas, nauwkeurige controle van lasparameters en voor-behandeling van het lasoppervlak. Ook het afdichtings- en beschermingsproces zijn cruciaal. Tijdens de ontwerpfase is het noodzakelijk om systematisch de hoeveelheid compressie van de afdichtingsring, de structuur van de afdichtingsgroef, de montagetolerantie en de vervorming van de eindafdekking te berekenen, en een combinatie van druk{3}}bestendige cabinestructuur, interne potversterking en radiale O--ringafdichting toe te passen om drukschokken en elektrolytlekkage te weerstaan. Voor cilindrische batterijen legt de productie van aluminium schalen met lithiumcellen meer nadruk op uniformiteit van de wanddikte en nauwkeurigheid van de ronding om ervoor te zorgen dat de passende opening tussen de kern en de schaal zich in het optimale bereik bevindt, wat niet alleen zorgt voor voldoende infiltratie van de elektrolyt, maar ook voorkomt dat de kern schudt als gevolg van overmatige openingen.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

De toepassingsscenario's van batterijbehuizingen zijn diep doorgedrongen, van batterijpakketten voor nieuwe energievoertuigen tot energieopslagsystemen, consumentenelektronica en speciale apparatuur en andere gebieden. Op het gebied van nieuwe energievoertuigen moeten batterijbehuizingen voldoen aan de gecombineerde eisen van hoge sterkte, lichtgewicht en hoge veiligheid. Bij het ontwerp van de behuizing moet rekening worden gehouden met meerdere functies, zoals bescherming tegen aanrijdingen aan de onderkant van de carrosserie, laterale extrusie-energieabsorptie en thermische drukontlasting. Op het gebied van energieopslagsystemen maken grote cilindrische batterijen over het algemeen gebruik van aluminium verpakkingsoplossingen. Ze vertrouwen op hun lichtgewicht, goede thermische geleidbaarheid en kostenbeheersbare eigenschappen en worden veel gebruikt in cilindrische cellen voor energieopslag. De eisen van de industrie op het gebied van precisieproductie, structurele optimalisatie en explosieveilige processen-van de behuizing blijven toenemen. Op het gebied van consumentenelektronica stellen producten hoge eisen aan de dunheid, het gevoel en de integratie van batterijbehuizingen.

 

Ze gebruiken meestal een composietstructuur van externe zachte materialen en interne microvezelvoering. Op het gebied van speciale apparatuur, zoals diep-waterrobots en andere toepassingsscenario's, moet de batterijbehuizing bestand zijn tegen een waterdruk van ongeveer één MPa. Tijdens het ontwerp moeten systematische drukweerstandsberekeningen worden uitgevoerd, inclusief het ontwerp van de wanddikte, de plaatsing van de wapening, de optimalisatie van de structuur van de eindafdekking en de controle van de materiaalstijfheid. Ongeacht het toepassingsscenario moet het ontwerp van de batterijbehuizing de chemische veiligheidseisen van de batterijcellen in evenwicht brengen met de mechanische milieuvereisten van het eindproduct. Op de internationale markt stellen Japanse batterijfabrikanten extreem strenge eisen aan de nauwkeurigheid van de behuizing en de oppervlaktekwaliteit. Aluminium behuizing voor Panasonic-batterij De aluminium behuizing vereist doorgaans meerdere polijst- en passivatiebehandelingen om te voldoen aan de kwaliteitsnormen van de hoogwaardige- consumenten- en autobatterijen.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Alle producten worden geproduceerd in strikte overeenstemming met de industriële precisieproductie- en veiligheidsnormen. Ze hebben de voordelen van hoge precisie, hoge sterkte, goede afdichting, lichtgewicht en corrosieweerstand. De structurele afmetingen en het beschermingsproces kunnen worden aangepast aan de procesvereisten van de klant, waardoor stabiele en betrouwbare behuizingsondersteunende oplossingen voor verschillende soorten worden gebodenAluminium Li--ioncellenfabrikanten.