การวิเคราะห์แบบพาโนรามาของปลอกแบตเตอรี่ลิเธียม

กล่องใส่แบตเตอรี่เป็นส่วนประกอบโครงสร้างหลักที่ใช้ในการห่อหุ้มและป้องกันเซลล์ภายในของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน- ซึ่งสร้างขอบเขตทางกายภาพและแนวป้องกันทางกลไกของเซลล์แบตเตอรี่ เนื่องจากเป็นส่วนประกอบหลักในระบบแบตเตอรี่ที่กำหนดความหนาแน่นของอากาศ อายุการใช้งานของวงจร และประสิทธิภาพด้านความปลอดภัยในการป้องกันการระเบิด-โดยตรง ระดับการออกแบบทางวิศวกรรมของกล่องแบตเตอรี่จึงส่งผลโดยตรงต่อการทำงานที่มั่นคงและความสามารถในการป้องกันความปลอดภัยของโมดูลแบตเตอรี่ในสถานการณ์การใช้งานต่างๆ ตามรูปแบบบรรจุภัณฑ์ที่แตกต่างกัน กล่องแบตเตอรี่แบ่งออกเป็นสามประเภทส่วนใหญ่: สี่เหลี่ยม ทรงกระบอก และแพ็คอ่อน กล่องแบตเตอรี่ทรงสี่เหลี่ยมและทรงกระบอกมักทำจากอะลูมิเนียม เหล็ก และวัสดุโลหะอื่นๆ และผลิตผ่านกระบวนการต่างๆ เช่น การปั๊มและการเชื่อมด้วยเลเซอร์ แบตเตอรี่แบบอ่อน-ใช้ฟิล์มพลาสติกอะลูมิเนียม-เป็นวัสดุบรรจุภัณฑ์ ซึ่งเป็นโซลูชันบรรจุภัณฑ์ที่มีความยืดหยุ่น

 

การมีน้ำหนักเบาเป็นทิศทางสำคัญสำหรับการพัฒนาเทคโนโลยีเคสแบตเตอรี่ และอะลูมิเนียมอัลลอยด์และวัสดุคอมโพสิตจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นใน-เคสแบตเตอรี่ประสิทธิภาพสูง จากมุมมองของวงจรชีวิตทั้งหมด เปลือกแบตเตอรี่สามารถรีไซเคิลเป็นทรัพยากรหมุนเวียนได้หลังจากหมดอายุการใช้งานแล้ว มูลค่าการรีไซเคิลเปลือกอะลูมิเนียม เช่น ตัวเรือนแบตเตอรี่อะลูมิเนียม และเปลือกอะลูมิเนียมสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบแท่งปริซึมมีความสำคัญอย่างยิ่ง การใช้พลังงานของการรีไซเคิลอะลูมิเนียมต่ำกว่าการผลิตอะลูมิเนียมขั้นต้นมาก ในระบบแบตเตอรี่ทรงกระบอก เปลือกอะลูมิเนียมเซลล์ลิเธียมเป็นรูปแบบเปลือกที่ได้มาตรฐานที่สุด และใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตจำนวนมากตามข้อกำหนด เช่น 18650, 21700 และ 4680 นอกจากนี้ เพื่อตอบสนองต่อความต้องการบรรจุภัณฑ์ของเซลล์แบตเตอรี่แบรนด์ต่างประเทศ โซลูชันเปลือกพิเศษ เช่น เปลือกอะลูมิเนียมสำหรับแบตเตอรี่ Panasonic เปลือกอะลูมิเนียมและเปลือกอะลูมิเนียมสำหรับแบตเตอรี่ samsung sdi เปลือกอะลูมิเนียมยังครองตำแหน่งสำคัญในด้านการผลิตที่มีความแม่นยำอีกด้วย

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ความก้าวหน้าในด้านวัสดุศาสตร์ให้การสนับสนุนการพัฒนาประสิทธิภาพในกรณีแบตเตอรี่ อลูมิเนียมอัลลอยด์เป็นเส้นทางเทคโนโลยีกระแสหลักในปัจจุบันสำหรับปลอกแบตเตอรี่พลังงาน แผ่นอะลูมิเนียมซีรีส์ 3,000 ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตเคสแบตเตอรี่พลังงาน เนื่องจากมีข้อได้เปรียบที่ครอบคลุม เช่น ขึ้นรูปได้ดีเยี่ยม ทนต่อการกัดกร่อนสูง ประสิทธิภาพการเชื่อมและการนำไฟฟ้าที่ดี ความหนาแน่นต่ำ และน้ำหนักเบา วัสดุอะลูมิเนียมสามรูปแบบที่แตกต่างกัน แผ่นอะลูมิเนียมรีด โปรไฟล์อะลูมิเนียมอัดขึ้นรูป และอะลูมิเนียมหล่อ ถูกนำมาใช้ในขนาดใหญ่ในโครงการเปลือกแบตเตอรี่ต่างๆ เนื่องจากเป็นวัสดุแบบดั้งเดิม เหล็กที่มีความแข็งแรงสูง-ยังคงสามารถตอบสนองความต้องการด้านความแข็งแรงและความแข็งพื้นฐานได้ และยังคงสามารถแข่งขันได้ในบางสถานการณ์ที่คำนึงถึงต้นทุน-และมีข้อกำหนดที่มีน้ำหนักต่ำ ทิศทางที่เกิดขึ้นใหม่ วัสดุคอมโพสิตมีความต้านทานแรงดึงที่มากกว่าอลูมิเนียมอัลลอยด์มากกว่าสามเท่าภายใต้สภาวะความหนาเดียวกัน ประสิทธิภาพการหน่วงการติดไฟที่สามารถเข้าถึงระดับ UL-94 V0 และความหนาแน่นที่ต่ำกว่าอลูมิเนียมอัลลอยด์มากกว่า 30% กระบวนการขึ้นรูปแบบถ่ายโอนเรซินแรงดันสูง-ช่วยให้มีวงจรการผลิตที่รวดเร็วขึ้นและมีความแม่นยำของขนาดที่ดี ในฐานะตัวแทน-ที่ล้ำสมัยของวัสดุน้ำหนักเบา การใช้งานในอุตสาหกรรมของแมกนีเซียมอัลลอยด์กำลังดึงดูดความสนใจของอุตสาหกรรม ฟิล์มอลูมิเนียมพลาสติกที่ใช้ในเส้นทางบรรจุภัณฑ์แบบอ่อนมักจะประกอบด้วยไนลอนด้านนอกสามชั้น อลูมิเนียมฟอยล์ตรงกลาง และฟิล์มโพลีโพรพีลีนด้านใน และเตรียมโดยกระบวนการแห้งหรือความร้อน สำหรับระบบเคมีลิเธียมเหล็กฟอสเฟต เปลือกอลูมิเนียมสำหรับเซลล์ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในยานพาหนะเพื่อการพาณิชย์และสาขาการจัดเก็บพลังงาน เนื่องจากมีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยมและสามารถควบคุมต้นทุนได้

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

กระบวนการผลิตเป็นส่วนสำคัญในการพิจารณาความสอดคล้องด้านประสิทธิภาพขั้นสุดท้ายและความน่าเชื่อถือของกล่องแบตเตอรี่ ในแง่ของเทคโนโลยีการขึ้นรูป เปลือกโลหะส่วนใหญ่ใช้กระบวนการปั๊มและยืด โดยปกติแล้วเปลือกอลูมิเนียมอัลลอยด์สามารถยืดและขึ้นรูปได้ในขั้นตอนเดียว ยกเว้นแผ่นปิด ด้วยอุปกรณ์ตัดกระดาษอัตโนมัติและการป้อนที่แม่นยำ จึงสามารถลดอัตราการติดแม่พิมพ์และเศษเหล็กได้อย่างมีประสิทธิภาพ และปรับปรุงจังหวะการผลิต กระบวนการเชื่อมเป็นขั้นตอนแรกเพื่อให้แน่ใจว่ามีการปิดผนึกแบตเตอรี่ ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อความแรงของแรงดันไฟฟ้าและอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ เทคโนโลยีการเชื่อมด้วยเลเซอร์สำหรับการปิดผนึกฝาครอบด้านบนของแบตเตอรี่เปลือกอลูมิเนียมทรงสี่เหลี่ยมมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องตั้งแต่ความเร็วต่ำไปจนถึงความเร็วสูง ในระยะแรกความเร็วในการเชื่อมต่ำกว่า 100 มิลลิเมตรต่อวินาที ต่อมา ความเร็วเพิ่มขึ้นเป็น 100 ถึง 200 มิลลิเมตรต่อวินาทีผ่านการเชื่อมด้วยเลเซอร์ไฮบริดและเทคโนโลยีการแกว่งลำแสงความถี่สูง- ปัจจุบัน เทคโนโลยีขั้นสูงได้สำรวจโซลูชันการเชื่อมความเร็วสูง-ด้วยความเร็วมากกว่า 300 มิลลิเมตรต่อวินาที โดยใช้การเชื่อมด้วยเลเซอร์จุดวงแหวนจุดและเทคโนโลยีอื่นๆ เพื่อปรับปรุงความเสถียรในการเชื่อมและความเข้ากันได้ของผลิตภัณฑ์

 

อย่างไรก็ตาม การเชื่อมด้วยเลเซอร์อะลูมิเนียมอัลลอยด์ยังคงเผชิญกับปัญหาทางเทคนิค เช่น รูพรุน รอยแตกที่ร้อน การระเบิด และการกระเด็น ซึ่งจำเป็นต้องแก้ไขด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพของก๊าซป้องกัน การควบคุมพารามิเตอร์การเชื่อมอย่างละเอียด และ-การรักษาพื้นผิวก่อนการเชื่อม กระบวนการปิดผนึกและการป้องกันก็มีความสำคัญเช่นกัน ในระหว่างขั้นตอนการออกแบบ จำเป็นต้องคำนวณปริมาณการบีบอัดของวงแหวนซีล โครงสร้างของร่องซีล ความทนทานต่อการประกอบ และการเสียรูปของฝาครอบส่วนปลายอย่างเป็นระบบ และใช้โครงสร้างห้องโดยสารที่ทนทานต่อแรงกด- การเสริมความแข็งแรงของกระถางภายใน และการซีลแนวรัศมีของวงแหวน O- เพื่อต้านทานการกระแทกด้วยแรงดันและการรั่วไหลของอิเล็กโทรไลต์ สำหรับแบตเตอรี่ทรงกระบอก การผลิตเซลล์ลิเธียมเปลือกอลูมิเนียมให้ความสำคัญกับความสม่ำเสมอของความหนาของผนังและความแม่นยำของความกลมมากขึ้น เพื่อให้แน่ใจว่าช่องว่างที่ตรงกันระหว่างแกนกลางและเปลือกอยู่ในช่วงที่เหมาะสม ซึ่งไม่เพียงแต่รับประกันการแทรกซึมของอิเล็กโทรไลต์ที่เพียงพอเท่านั้น แต่ยังหลีกเลี่ยงการสั่นของแกนที่เกิดจากช่องว่างที่มากเกินไป

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

สถานการณ์การใช้งานของกล่องแบตเตอรี่ได้เจาะลึกตั้งแต่ชุดแบตเตอรี่สำหรับยานยนต์พลังงานใหม่ไปจนถึงระบบกักเก็บพลังงาน เครื่องใช้ไฟฟ้าและอุปกรณ์พิเศษ และสาขาอื่นๆ ในด้านยานยนต์พลังงานใหม่ กล่องแบตเตอรี่จำเป็นต้องเป็นไปตามข้อกำหนดรวมในด้านความแข็งแกร่ง น้ำหนักเบา และความปลอดภัยสูง การออกแบบเคสจำเป็นต้องคำนึงถึงฟังก์ชันต่างๆ มากมาย เช่น การป้องกันการชนใต้ท้องรถ การดูดซับพลังงานจากการอัดขึ้นรูปด้านข้าง และการลดแรงกดทับตามทิศทางความร้อน ในด้านระบบกักเก็บพลังงาน โดยทั่วไปแบตเตอรี่ทรงกระบอกขนาดใหญ่จะใช้โซลูชันการบรรจุเปลือกอะลูมิเนียม ด้วยการใช้น้ำหนักเบา การนำความร้อนที่ดีและ-คุณลักษณะที่ควบคุมต้นทุนได้ จึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเซลล์ทรงกระบอกกักเก็บพลังงาน ข้อกำหนดของอุตสาหกรรมสำหรับการผลิตที่มีความแม่นยำ การเพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้าง และกระบวนการ-ป้องกันการระเบิดของเคสยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ในด้านเครื่องใช้ไฟฟ้า ผลิตภัณฑ์มีข้อกำหนดสูงในด้านความบาง ความรู้สึก และการบูรณาการของกล่องแบตเตอรี่

 

โดยปกติแล้วจะใช้โครงสร้างคอมโพสิตที่ประกอบด้วยวัสดุอ่อนนุ่มภายนอกและซับในไมโครไฟเบอร์ภายใน ในด้านอุปกรณ์พิเศษ เช่น หุ่นยนต์น้ำลึก-และสถานการณ์การใช้งานอื่นๆ เคสแบตเตอรี่ต้องทนแรงดันน้ำประมาณหนึ่ง MPa การคำนวณความต้านทานแรงดันอย่างเป็นระบบจะต้องดำเนินการในระหว่างการออกแบบ รวมถึงการออกแบบความหนาของผนัง การจัดเตรียมการเสริมแรง การปรับโครงสร้างฝาครอบส่วนท้ายให้เหมาะสม และการตรวจสอบความแข็งแกร่งของวัสดุ ไม่ว่าสถานการณ์การใช้งานจะเป็นอย่างไร การออกแบบกล่องแบตเตอรี่จะต้องสร้างสมดุลระหว่างข้อกำหนดด้านความปลอดภัยทางเคมีของเซลล์แบตเตอรี่กับข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมทางกลของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย ในตลาดต่างประเทศ ผู้ผลิตแบตเตอรี่ในญี่ปุ่นมีข้อกำหนดที่เข้มงวดอย่างยิ่งในด้านความแม่นยำของปลอกและคุณภาพพื้นผิว เปลือกอะลูมิเนียมสำหรับแบตเตอรี่พานาโซนิค เปลือกอะลูมิเนียมมักจะต้องมีการขัดเงาและกระบวนการสร้างฟิล์มหลายครั้งเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานคุณภาพของ-แบตเตอรี่ผู้บริโภคและแบตเตอรี่รถยนต์ระดับไฮเอนด์

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ผลิตภัณฑ์ทั้งหมดผลิตขึ้นตามมาตรฐานการผลิตและความปลอดภัยที่มีความแม่นยำของอุตสาหกรรมอย่างเข้มงวด มีข้อดีคือมีความแม่นยำสูง ความแข็งแรงสูง การปิดผนึกที่ดี น้ำหนักเบา และทนต่อการกัดกร่อน ขนาดโครงสร้างและกระบวนการป้องกันสามารถปรับแต่งได้ตามความต้องการกระบวนการของลูกค้า โดยมอบโซลูชันรองรับปลอกที่มั่นคงและเชื่อถือได้สำหรับหลากหลายเซลล์อะลูมิเนียม Li-ผู้ผลิต