Analyse af aluminiumshus af lithium-ion-batterier: En komplet vejledning til materialer, processer og applikationer til strømbatterier

Med den hurtige udvikling af nye energikøretøjer, energilagringssystemer og forbrugerelektronikindustrier, er kravene til letvægt, sikkerhed og strukturel stabilitet af lithiumbatterihuse konstant stigende. Blandt de nuværende almindelige batteriemballageløsninger er aluminiumslegeringshuse blevet en af ​​de vigtige strukturelle komponenter til strømbatterier og energilagringsbatterier på grund af deres fordele, såsom lav vægt, god varmeafledning, stærk korrosionsbestandighed og let præcisionsbearbejdning.

 

Lithium-batterier i aluminium fremstilles typisk ved hjælp af stempling, strækning eller svejseprocesser og bruges hovedsageligt i prismatiske batterier, energilagringsbatterimoduler og nye energikøretøjers batterisystemer. Blandt disse er aluminiumskasser til EV lithium batteripakker og aluminiumskasser til bilbatterier i vid udstrækning brugt i det strukturelle design af batteripakker til nye energikøretøjer, hvilket giver mekanisk beskyttelse og miljøisolering af cellerne.

 

 

 

I øjeblikket omfatter de almindeligt anvendte batterihusmaterialer i industrien hovedsageligt 3003, 5052, 6061 og 1060 serier aluminiumslegeringer. Forskellige kvaliteter har forskellige egenskaber med hensyn til styrke, formbarhed og korrosionsbestandighed.

 

3003 aluminiumslegering besidder fremragende duktilitet og dybe-trækegenskaber, hvilket gør den velegnet til fremstilling af prismatiske batterikabinetter og prismatiske lithiumbatterier i aluminium. Dette materiale kan opfylde kravene til adskillige dyb-processer, samtidig med at det opretholder en god dimensionsstabilitet.

 

5052 aluminiumslegering har høj korrosionsbestandighed og svejsbarhed og er almindeligt anvendt i energilagringssystemer og udendørs applikationer, såsom fremstilling af store energilagringsenheder, såsom aluminiumskassen til Powerwall Lithium Battery Pack.

 

6061 aluminiumslegering kombinerer høj styrke med fremragende bearbejdelighed, hvilket gør den velegnet til batteridæksler, forbindelsesstrukturer og komponenter, der kræver høj-bearbejdning.

 

1060 høj-aluminium bruges almindeligvis i produktionen af ​​tynde-væggede prægede dele, eksplosionssikre-ventiler og høj-højpræcisions konstruktionskomponenter.

 

 

Aluminiumslegeringer har en tæthed på cirka en-tredjedel af stål, hvilket reducerer batterisystemets samlede vægt betydeligt og øger batteriets energitæthed og rækkevidde.

 

Til batterisystemer med store strømforsyninger, såsom aluminiumskuffert til bil LiFePO4-batteripakker og aluminiumskuffert til EV Electric Bus LiFePO4-batteripakker, hjælper reduktion af den strukturelle vægt med at forbedre køretøjets rækkeviddeeffektivitet og energiudnyttelse.

 

Fremragende termisk ledningsevne

Batterier genererer konstant varme under opladning og afladning; god termisk styring påvirker direkte batteriets levetid og sikkerhedsydelse.

Aluminiumslegeringer har en høj varmeledningsevne, hvilket muliggør hurtig varmeledning og frigivelse, hvilket reducerer risikoen for lokal temperaturstigning i battericellen. Derfor er aluminiumsskaller til lithiumjernfosfatbattericeller meget brugt i energilagringsbatterier og strømbatterisystemer.

 

Gode ​​formnings- og bearbejdningsevner

Aluminiumslegeringer har fremragende plasticitet og bearbejdelighed, hvilket giver mulighed for fremstilling af komplekse strukturer gennem dybtrækning, stempling, bukning og svejsning og CNC-præcisionsbearbejdning.

 

For produkter som aluminiumskasse til 12V LiFePO4 batteripakke, Primatic Type Cell Aluminium Shells og lithium prismatiske celle Aluminium Shells, sikrer god bearbejdelighed dimensionsnøjagtighed og strukturel konsistens af huset.

 

Fremragende korrosionsbestandighed

Aluminiumsoverfladen danner naturligt en tæt oxidfilm, der giver fremragende modstandsdygtighed over for luft, fugt og nogle korrosive medier.

 

I energilagringskraftværker, udendørs kommunikationsudstyr og marine applikationer kræver LFP-batterialuminiumkasser ofte passiveringsbehandling eller isolerende belægninger for yderligere at forbedre vejrbestandigheden og-langtidsstabiliteten.

 

Høj sikkerhed

Moderne batterisystemer integrerer typisk eksplosionssikre-ventiler, udluftningsstrukturer og flere tætningsdesigns. Når batteriets indre tryk stiger unormalt, kan kabinetstrukturen sammen med sikkerhedskomponenter frigive trykket.

 

Derfor kræver både aluminiumskuffert til elektrisk motorbil Lifepo4 batteripakke og aluminiumshus til motorudskiftning blysyrebatteripakke høj mekanisk styrke og slagfasthed.

 

 

 

Fremstillingsprocesserne for lithium-ionbatterier af aluminium omfatter typisk:

 

Materiale afrulning og skæring

Præcisionsstempling

Dyb tegning

Kantklip og afgratning

Overflade rengøring

CNC præcisionsbearbejdning

Lasersvejsning

Passiverings- eller isolerende belægningsbehandling

Blandt disse er dybtrækning en nøgleproces ved fremstilling af prismatiske batteriskaller. For prismatiske LFP-celle-aluminiumskalprodukter påvirker ensartetheden af ​​skalvægtykkelsen og trækstabiliteten direkte den endelige produktkvalitet.

 

Lasersvejsning bruges hovedsageligt til at tætne forbindelsen mellem dækslet og skallen, hvilket effektivt forbedrer strukturel styrke og lufttæthed.

 

 

Nye batterier til energikøretøjer

Nye batterisystemer til energikøretøjer anvender i vid udstrækning Aluminium Case for EV Lithium Battery Pack-strukturen for at opnå en omfattende balance mellem letvægt, høj styrke og høj sikkerhed.

 

Energilagringssystemer

Hjemme- og kommercielle energilagringsenheder anvender typisk aluminiumskassen til Powerwall Lithium Battery Pack-design for at opfylde kravene til langvarig-cyklusbrug og udendørs drift.

 

Elektriske batterier til to-biler

Med udviklingen af ​​det elektriske mobilitetsmarked fortsætter efterspørgslen efter aluminiumskasser til batteripakker til el-cykel og lithium-ion-elektriske cykelbatterier med at vokse, kendetegnet ved letvægt, miniaturisering og fremragende strukturel beskyttelse.

 

Forbrugerelektronik

Smartphones, tablets og bærbare elektroniske enheder anvender i vid udstrækning lithium-ion-batteriskalstrukturer for at opnå ultra-tynde design og høje-samlingskrav.

 

Industrielle og specielle strømforsyninger

Inklusive aluminiumskasser til primære lithiumjernbatterier (LiFeS2) og forskellige backup-strømsystemer, kræver alle god miljøtilpasningsevne og langtids-stabilitet.

 

 

 

Med den fortsatte udvidelse af markederne for nye energikøretøjer og energilagring er firkantede batterier efterhånden en vigtig udviklingsretning i branchen. Som en af ​​deres kernestrukturkomponenter,lithium celle batteri aluminium skaller, aluminiumskaller med lithiumjerncelle og aluminiumsskaller med lithiumcellebatterier udvikler sig mod højere styrke, ultra-tynde vægge, letvægt og høj præcision.

 

I fremtiden, med populariseringen af-energilagringssystemer i stor skala og høj-energi-tæthedsbatterier, vil høj-aluminiumsskalprodukter, såsom aluminiumskaller til samsung li-ion-batterier og aluminiumskaller til Samsung prismatiske celler, fortsætte med at drive opgraderingen af og mere effektiv batteripakningsteknologi, hvilket giver en mere pålidelig batteripakkeløsning, ny energiindustri.