Пълен анализ на батерийната клетка Power, капака и иновативния дизайн

Литиево-йонните батерии играят ключова роля в батерийните системи, включително пренос на енергия, пренос на електролит, защита на безопасността, фиксиране и поддръжка на батерията и външно опаковане. Рационалността на техния дизайн пряко определя безопасността, херметичността и енергийната ефективност на литиевите батерии. От гледна точка на тенденциите в развитието на пазара, размерът на пазара на структурните компоненти на литиевите батерии в Китай ще достигне 52,6 милиарда юана през 2024 г., което е-на-годишно увеличение от 86.2%.

Сред тях структурните компоненти на захранващите клетки Lifepo4 отдавна доминират на пазара, като представляват 90,7%, докато структурните компоненти на цилиндричните батерии представляват само 9,3%. Формирането на този пазарен модел се дължи главно на бързото развитие на пазара на нови енергийни превозни средства, което доведе до разширяване на производствения капацитет и увеличаване на обема на единична поръчка на предприятия за батерии.

Структурата на литиевите батерии е по-подходяща за широко{0}}производствени нужди и има значителни предимства при индустриализацията. Литиево-батерийните клетки са съставени от две основни части: външна обвивка и покривна плоча, които имат значителни разлики в сложността на производствения процес, но заедно формират структурната основа на батерийния модул.

Като основен компонент на клетъчната структура на батерията Power, корпусът играе основна роля при фиксирането на батерията, защитата на безопасността, осигуряването на уплътнение и регулирането на разсейването на топлината. Външната обвивка е изолираща бариера през целия жизнен цикъл между активните материали вътре в батерията и външната среда, осигурявайки стабилна фиксирана структура за вътрешната електрохимична система и гарантирайки структурната стабилност на литиевите суперпакетни батерии в различни среди на приложение.

На нивото на защита корпусът може да издържи определена сила на механично въздействие, избягвайки външни повреди на вътрешната структура на акумулаторния блок; Неговото уплътнение директно гарантира, че електролитът няма да изтече и поддържа нормалното работно състояние на батерията.

В същото време корпусът има и функция за разсейване на топлината, която може своевременно да разсее топлината, генерирана по време на работа на батерията, като по този начин подобрява безопасността и експлоатационния живот на пакета литиеви батерии на системите за съхранение на слънчева енергия. Производството на черупката изисква множество процеси, включително рязане на суровини, прецизно непрекъснато разтягане, обработка на разрези, почистване, сушене и тестване.

Сред тях, прецизното непрекъснато разтягане е основната трудност и е необходимо стриктно да се гарантира еднаквостта на дебелината на стената на черупката, за да се избегнат проблеми с фрактурата по време на обработката. В сравнение с традиционните-процеси на еднократно щамповане, прецизното непрекъснато разтягане има по-високи изисквания за точността на формата и производителността на оборудването за разтягане на литиеви батерийни пакети. Висококачествените форми и усъвършенстваното оборудване са основните елементи, които гарантират точността на размерите и стабилността на работата на корпуса.
 

Покриващата плоча е най-функционално интегрираният компонент в литиево-йонната батерия, отговорна за множество ключови функции като свързване, изолация, уплътняване и защита от експлозия. Структурата на стоманената капачка в горната част на покриващата плоча има висока якост и може ефективно да устои на външна деформация, да защити взривозащитената алуминиева плоча и също така да служи като свързващ носител по време на сглобяването на батерията.

Уплътнителният пръстен в най-външния ръб на капака може да постигне изолация и изолация между металните части вътре в капака и стоманената обвивка на комплекта батериен пакет, да предотврати вътрешни повреди на късо съединение в батерията и да гарантира ефективността на уплътняването на батерията след запечатването. Взривозащитеният -компонент е основната предпазна структура на покриващата плоча, използвана главно за-изключване на захранването и освобождаване на налягането, когато батерията е претоварена, за да се избегне рискът от експлозия, причинен от прекомерно вътрешно налягане. Компонентът се състои от изолационен пръстен, взривозащитена алуминиева плоча и свързваща алуминиева плоча.

По отношение на производствения процес, сложността на покриващата плоча е много по-висока от тази на черупката, интегрирайки множество ключови функции като фиксирано запечатване, проводимост на тока, защита от освобождаване на налягането, защита от предпазител и потискане на електрическа корозия.

Горният капак и алуминиевата обвивка са плътно свързани чрез лазерно заваряване, което може да фиксира голата клетка и да осигури ефективност на запечатване; Проводимостта на заваряване между полюса на горния капак, компонентите на адаптера и накрайниците на батерията е ключът към осигуряването на гладко предаване на зарядни и разрядни токове в литиево-йонната батерия за слънчева енергийна система; Когато има аномалия вътре в батерията, причиняваща повишаване на налягането на въздуха, взривозащитният-вентил на горния капак ще се отвори навреме, за да освободи налягането, ефективно намалявайки риска от експлозия.

В иновативната практика на проектиране на структурни компоненти на литиево-йонни батерии различни нови структурни схеми ефективно подобриха производителността и безопасността на батериите. По отношение на дизайна на новия взривозащитен-вентил, взривозащитният-вентил е разположен от противоположната страна на положителните и отрицателните електроди и е обърнат към земята. Тази оптимизация на оформлението елиминира необходимостта от запазване на взривозащитено-пространство в горната част на модула на батерията, значително подобрявайки използването на вътрешното пространство на корпуса на батерията и увеличавайки обемната енергийна плътност с около 5% до 10%.

Междувременно, в сценарии на практическо приложение, ако литиево-йонните батерии на слънчевата домашна система експлодират поради термично изтичане, посоката на освобождаване на налягането на взривозащитения-вентил няма да причини вреда на водача, пътниците или операторите на оборудването, като ефективно елиминира опасностите за личната безопасност. По отношение на интегрирания дизайн, някои решения приемат интегрирано оформление на течно охлаждани плочи, шини и снопове за вземане на проби, което има множество значителни предимства.

Плочите с течно охлаждане могат бързо да намалят работната температура на батерийните клетки, като гарантират, че те работят в подходящ температурен диапазон, като по този начин подобряват производителността и експлоатационния живот. Действителните данни от теста показват, че литиевите слънчеви батерии с интегрирани плочи за течно охлаждане могат да намалят температурата с 8 до 12 градуса по Целзий при непрекъснати условия на високо натоварване.

В допълнение, интегрираният дизайн значително намалява броя на компонентите, опростява процеса на сглобяване, ефективно подобрява ефективността на производството, намалява общите производствени разходи и повишава конкурентоспособността на продуктовия пазар.

Ако имате нужда от допълнителен технически обмен или поддръжка на структурно решение по време на процеса на разработка или производство наЗахранващи батерийни клетки, моля не се колебайте да се свържете с нас чрез платформата. Ние ще ви предоставим професионални консултации и персонализирани услуги.