Technické štandardy a logika pre výber odvetvového materiálu Výber lítium-iónových batérií

Uprostred rýchleho rozvoja nového energetického priemyslu sa balenie lítium-iónových batérií stali základným komponentom podporujúcim vylepšenia elektrických vozidiel, systémov na skladovanie energie, prenosné elektronické zariadenia a ďalšie polia. Ich náklady na výkon, bezpečnosť, spoľahlivosť a výrobu majú priamy vplyv na technologický vývoj a konkurencieschopnosť trhu v nasledujúcich priemyselných odvetviach. Hliníkové puzdro, ktoré slúži ako „ochranná bariéra“ hliníkovej batérie lítium buniek, je rozhodujúcim faktorom pri určovaní jeho celkového výkonu. Nasledujúca analýza analyzuje kľúčové znalosti v odbore a technické vrcholy z perspektív materiálových technológií, výkonnostných štandardov, požiadaviek na aplikáciu, výrobných systémov a budúcich trendov.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Výber materiálu pre lítium-iónové batérie batérií je kľúčovým krokom pri vyrovnávaní výkonu, nákladov a bezpečnosti. Súčasný základný materiál pre hlavný priemysel pre hliníkové kryty batérie je zliatiny hliníka 3003-H14. Táto voľba vychádza z prísnych materiálových požiadaviek nového energetického sektora . 3003- H14 hliník, ktorý je v súlade so štandardom GB/T3880, sa môže pochváliť pevnosťou v ťahu 145-195 MPa. Môže odolať mechanickému nárazu a vibráciám prevádzky vozidla a prevádzky zariadenia a zároveň vykazovať vynikajúci odolnosť proti korózii a prispôsobivosť vlhkom, prašným a dokonca mierne kyslého a zásaditého prostredia. Obzvlášť zásadná je tvoriteľnosť a zvárateľnosť zlúčeniny. Prostredníctvom procesov pečiatky a zvárania môžu byť vyrábané kolesá v rôznych veľkostiach (šírka, dĺžka a výška), ako napríklad 54173, 36130 a 29135 mm, čo je presne vyrobené a spĺňajú prispôsobené požiadavky na veľkosť rôznych zákazníkov OEM. To predstavuje zásadné spojenie medzi hromadnou výrobou a prispôsobenými aplikáciami.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kombinácia materiálu krytu batérie odráža duálne úvahy o elektrickom výkone a štrukturálnej stabilite. Návrh využíva kompozitný materiál hliníka 3003-H14, meďou T2Y2 a vstrekovacích formovacích materiálov. Meď T2Y2 musí byť v súlade s normami GB/T5231, s čistotou vyššou alebo rovnajúcou sa 99,99%, vodivosťou vyššou alebo rovnajúcou sa 97% IAC, tvrdosťou 80-110 HV a pevnosťou v ťahu 245-345 MPA. Vysoko čistotná meď maximalizuje účinnosť prúdu prenosu a minimalizuje stratu energie. Hliníková zliatina poskytuje štrukturálnu podporu, zatiaľ čo injekčný lištový materiál zvyšuje tesnenie. Tieto tri prvky spolupracujú na dosiahnutí kombinovaných výhod „vysokej vodivosti, mechanickej stability a izolácie životného prostredia“. Toto je základný návrh dizajnu na zabezpečenie stabilného náboja a prepustenia v špičkových prizmatických bunkových prípadoch v priemysle.

Parametre výkonnosti krytov hliníka batérie nie sú izolované; Sú presne v súlade s technickými požiadavkami scenárov aplikácií po prúde. Ako príklad, keď vezmeme hliníkové kryty, dizajn hrúbky 0,5-3 mm má skryté priemyselné tajomstvo: malé prenosné elektronické zariadenia používajú tenké kryty 0,5-1 mm na dosiahnutie ľahkej váhy pri poskytovaní základnej ochrany; Elektrické vozidlo Elektrické batérie vyžadujú 2 až 3 mm hrúbky, ktoré sú posilnené, aby odolali kolízii a rozdrveniu rizík. Za týmto diferencovaným dizajnom leží dôkladné skúmanie rovnováhy medzi výkonom ochrany a hmotnosťou odvetvia. Nízka hustota hliníkovej zliatiny 2,7-2,8 g/cm³ znižuje hmotnosť o viac ako 40% v porovnaní s tradičnou oceľou, čo priamo prispieva k zvýšeniu rozsahu elektrických vozidiel o 8-12%. To je hlavný dôvod, prečo nový priemysel energetických vozidiel uprednostňuje hliníkové črevá.

 

Odolnosť proti korózii a výkon rozptylu tepla sú kľúčové ukazovatele určujúce životnosť batérie. Priemyselné normy vyžadujú vysokokvalitnú kvalituHliníkové zliatiny Prismatické puzdrá batériíprejsť stovky alebo dokonca tisíce hodín neutrálneho testovania soli, aby sa zabezpečila odolnosť proti korózii v pobrežných prostrediach s vysokou špičkou a vonkajšie prostredie fotovoltaických elektrární. Tepelná vodivosť 150 -250 W/(m · k) zaisťuje, že teplo generované batériou počas prevádzky sa rýchlo prenesie do vonkajšieho puzdra a rozptýli sa, čím sa udržiava stabilný výkon pri teplotách medzi -40 a 60 stupňami. V systémoch na uchovávanie energie môže táto schopnosť rozptylu tepla znížiť degradáciu cyklu batérie, predĺžiť výdrž batérie o 2 až 3 roky a výrazne znížiť náklady na koncového používateľa O&M.

 

Pokiaľ ide o elektrickú bezpečnosť, izolačný dizajn izolačnej batérie LifePO4 hliníkovej farby dopĺňa vodivú účinnosť medi. Povrchové úpravy (ako je eloxizácia) dosahuje elektrickú izoláciu, ktorá bráni vnútorným elektródam tvoriť nezamýšľanú vodivú cestu medzi elektródami a vonkajším prostredím. Nízky kontaktný odpor s vysokou čistotou medi udržiava straty prenosu súčasného prenosu pod 0,1%, čo je rozhodujúce pre účinnosť konverzie energie systémov na ukladanie energie fotovoltaickej energie. Podľa údajov z priemyslu každé 1% zvýšenie účinnosti vodivosti znižuje náklady na ukladanie energie za kilowatthodinu približne o 0,02 juanov.