Разбиране на дизайна на уплътнението на алуминиевите батерии на New Energy в една статия

Алуминиевата кутия за автомобилни батерии се превърна в основен избор за корпуси на батерии за електрически превозни средства поради техните предимства на лека, удобна обработка и силна интеграция. Тяхната структура се състои главно от горен капак, долна тава и долна предпазна плоча. Понастоящем дизайнът на интегрирани плочи с водно{2}}охлаждане се е превърнал в масов поток в индустрията и долната тава се състои предимно от рамка и комбинация от плочи с водно{3}}охлаждане.

 

От гледна точка на материалите, основните материали на корпуса на захранващата батерия са главно стомана и алуминиева сплав. В сравнение със стоманата, алуминиевата сплав има не само изключителни предимства в лекото тегло, но също така има прост процес на екструдиране, ниски разходи за инструменти и висока интеграция на леене, което е по-подходящо за нуждите на олекотяването на електрически превозни средства и подобряването на енергийната ефективност.

От гледна точка на производствения процес, преди да влезе в работилницата за сглобяване на батерии, алуминиевата кутия за нови енергийни автомобили трябва да завърши подготовката на горния капак и долната тава. Някои модели също интегрират долна предпазна плоча в модула на тавата. Структурният дизайн на тези три компонента директно определя рационалността и уплътнителния ефект на уплътняващия интерфейс.

 

Разумната идентификация и дизайн на запечатващите интерфейси са основната гаранция за ефективността на запечатването на алуминиевите кутии за батерии New Energy. В комбинация със структурата на корпуса и процеса на сглобяване, той включва главно пет ключови интерфейса за запечатване.

Единият е съвпадащият уплътнителен интерфейс между горния капак и долната тава. Като връзка за уплътняване на сърцевината, той трябва да се адаптира към нормалната работа при температура и нуждите от следпродажбена поддръжка на работилницата за батерии, което е ключовата и трудна точка при проектирането на уплътнението.

Вторият е уплътняващият интерфейс на фугата за снаждане на рамката от алуминиев профил, който разчита на самоуплътняваща се линейна технология за свързване, за да гарантира ефекта на уплътняване, а стабилността на производството е ключът.

Третият е уплътняващият интерфейс между алуминиевата профилна рамка и водно{0}}охлажданата плоча, която е разделена на два дизайна: интегриран и неинтегриран. Интегрираната плоча с водно{2}}охлаждане трябва да образува кръгъл уплътняващ интерфейс с рамката и изискванията за уплътняване са в съответствие с алуминиевия корпус на литиевата батерия като цяло, без да се взема предвид поддръжката след-продажбата; Неинтегрираните плочи с водно{4}}охлаждане не участват в уплътняването на корпуса и се сглобяват само като вътрешни компоненти на опаковката.

Четвъртият е уплътняващият интерфейс между алуминиевата профилна рамка/плоча с водно{0}}охлаждане и долната предпазна плоча, която също е разделена на два дизайна. В сценария с интегрирана водно{2}}охлаждаема плоча долната предпазна плоча трябва само да защитава твърди чужди предмети, а хидрофилният изолационен материал трябва да бъде допълнително проектиран с хидроизолация; При неинтегрирани сценарии долната предпазна плоча трябва да образува пълно уплътнение с рамката и изискването за уплътняване трябва да съответства на горния капак.

Петият е уплътнителният интерфейс на крепежни елементи и механични съединители. Основният принцип е да се намали броят на уплътнителните компоненти. Съединителите, които не могат да отговорят на изискванията за уплътняване, трябва да бъдат проектирани с вградени-уплътнителни пръстени чрез вторична разработка.

 

Въз основа на структурата, характеристиките на материала и изискванията за интерфейс за запечатване на захранващата батерия с алуминиев корпус Prismatic, схемата за запечатване на черупките на алуминиевите захранващи батерии трябва да вземе предвид ефективността на запечатване, удобството на производство, контрола на разходите и нуждите след-продажбата. Основната проектна схема трябва да съответства на структурните характеристики на всеки компонент на корпуса. Запечатването между горния капак и долната тава е основният интерфейс за запечатване и е необходим непрекъснат затворен път за запечатване.

 

Предпочитат се уплътнителни материали тип CIPG, които имат ниска цена, удобна конструкция и лесни за разглобяване след продажба. Чрез експериментална проверка ефектът на уплътняване е най-добър, когато степента на компресия на уплътнителния материал се контролира от 30% до 50% и разстоянието между болтовете е настроено на 90 mm.

При фугата на алуминиевата профилна рамка се предпочита технологията за самоуплътняваща се линейна връзка CMT. Тази технология има ниско генериране на топлина и може да постигне непрекъснато заваряване на дълги линии, което може да гарантира точността на размерите след заваряване и да поддържа стабилно запечатване, като разчита на дълбочината на топене на основния материал след полиране.

Уплътнението между алуминиевата профилна рамка и водно{0}}охлажданата плоча изисква първо да се осигури самоуплътняването на водно{1}}охлажданата плоча. Интегрираната горна и долна алуминиева плоча за спояване и снаждане е предпочитана за балансиране на топлопроводимостта и ефективността на самозапечатване на корпуса на алуминиевата батерия. След това се формира цялостна структура на долната тава чрез разумно снаждане.

 

Уплътнението на долната предпазна плоча трябва да се комбинира с проектната схема на водно{0}}охлажданата плоча. В сценария с интегрирана плоча с водно{2}}охлаждане не се изисква допълнително уплътняване, могат да бъдат защитени само твърди чужди тела; При неинтегрирани сценарии е необходимо да се проектира в съответствие със стандартите за уплътняване на корпуса, за да се изпълнят изискванията за водоустойчивост и защита от чужди предмети.

 

Уплътнителният дизайн на акумулаторната алуминиева обвивка трябва да се основава на структурен анализ и идентифициране на уплътнителния интерфейс, дълбоко интегриращ дизайна на структурата на обвивката със схемата на уплътняване, за да се балансират безопасността, надеждността и практичността. Чрез прецизен анализ на ключови уплътняващи интерфейси, съчетан с характеристиките на материалите и производствените процеси, както и използване на подходящи уплътнителни материали и технологии за свързване, рискове като проникване на вода и изтичане на газ могат да бъдат ефективно избегнати, като се гарантира дългосрочна-стабилна работа на захранващите батерии.

 

Понастоящем, с нарастващото търсене на пробег и безопасност в електрическите превозни средства, дизайнът на уплътнението на черупките на акумулаторите за EV автомобили трябва непрекъснато да оптимизира детайлите, да прилага зрели технологии за уплътняване и методи за проектиране към последващо разработване на проекти и да се комбинира с тенденцията за олекотени и интегрирани разработки за допълнително подобряване на дългосрочната-надеждност и оперативност на уплътнителната система, като се гарантира безопасността на захранващите батерии на електрически превозни средства.

 

 

Ако имате нужда от консултации, персонализиране или технически докинг, свързани с избора или дизайна наНови енергийни алуминиеви кутии за батерии, моля не се колебайте да общувате с нас по всяко време. Ние ще разчитаме на нашите професионални технически възможности, за да ви предоставим подходящи решения и да ви помогнем да напреднете ефективно вашия проект.