Anàlisi de selecció del material de la carcassa de la bateria de liti: per què l'alumini és la primera opció de la indústria?

La carcassa d'alumini de la bateria d'ions de liti- és un component de la carcassa de la bateria quadrada o cilíndrica fet d'aliatge d'alumini com a material base mitjançant processos d'estampació de precisió, estirament o modelat per extrusió. S'utilitza per acomodar les cèl·lules, els electròlits i els components dels elèctrodes de les bateries d'ions de liti-, i ofereix funcions de protecció mecànica, aïllament segellat i conducció de calor. Com a component estructural clau de les bateries d'ions de liti-, la carcassa d'alumini està en contacte directe amb el grup d'elèctrodes interns de la bateria i participa en el circuit elèctric com a part dels terminals negatius o positius de la bateria. Per tant, hi ha requisits tècnics estrictes per a la precisió dimensional, la qualitat de la superfície, l'estanqueïtat a l'aire i la resistència mecànica. El gruix de la paret de la carcassa d'alumini sol estar entre 0,2 mm i 1,0 mm, que varia segons la capacitat de la bateria. A les bateries quadrades-de carcassa d'alumini, la carcassa se sol formar una o més vegades mitjançant un procés d'embotit profund, amb una transició de cantonades arrodonides a la part inferior i una estructura de crim o soldadura reservada a l'extrem obert per segellar la connexió amb la placa de coberta. La paret interior de la carcassa d'alumini s'ha de tractar amb un recobriment aïllant o coberta amb una pel·lícula aïllant per evitar curtcircuits interns entre les pestanyes de la bateria i la carcassa. A més, la superfície de la carcassa d'alumini ha de tenir una bona resistència a la corrosió dels electròlits, perquè els components d'electròlits com l'hexafluorofosfat de liti dins de la bateria són corrosius per als materials metàl·lics.

 

La caixa de bateries d'alumini per a vehicles d'energia nova es refereix específicament als productes de carcassa d'alumini utilitzats en les bateries d'energia dels vehicles d'energia nova. Aquest tipus de producte té requisits més elevats de coherència, fiabilitat i seguretat, i ha de complir estàndards nacionals com ara GB/T 31484 i GB/T 31485, així com els requisits específics de prova de vibració, impacte i extrusió del client-. A nivell de cèl·lula, la caixa de bateria d'alumini i la llauna d'alumini de cèl·lules de liti són expressions diferents del mateix tipus de producte. El primer se centra més en la funció de carcassa després del muntatge de la bateria, mentre que el segon emfatitza la forma com a contenidor de cel·la única. El disseny de la-osca a prova d'explosió a la part inferior de la carcassa d'alumini ha estat una característica de seguretat important a la indústria en els darrers anys. Quan la pressió interna de la bateria supera el llindar establert, la vàlvula a prova d'explosió inferior-darà prioritat a trencar i alliberar la pressió per evitar conseqüències més greus causades per l'explosió general de la carcassa. A més, la uniformitat del gruix i la distribució del gruix de la paret de la carcassa d'alumini afecten directament la densitat d'energia gravimètrica i la densitat d'energia volumètrica de la bateria. Una carcassa massa gruixuda reduirà la densitat d'energia, i una carcassa massa prima pot no proporcionar suficient suport mecànic i redundància de seguretat.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

La qualitat del producte de New Energy Vehicle Aluminium Battery Case es reflecteix en diversos detalls clau, que determinen directament la seguretat, la coherència i l'eficiència del muntatge de les cèl·lules de la bateria. La uniformitat del gruix de la paret és la principal preocupació. Mitjançant un disseny precís del motlle i un control del procés de dibuix de diversos-passes, ens assegurem que la desviació del gruix de la paret de cada part de la paret lateral de la carcassa d'alumini estigui dins de ± 0,02 mm i no hi hagi cap aprimament local a la zona de la cantonada inferior per evitar un sobreescalfament local o una resistència mecànica insuficient causada per un gruix desigual de la paret. La vàlvula inferior a prova d'explosió- és la característica bàsica de seguretat de la carcassa d'alumini de la bateria d'alimentació. Utilitzem tecnologia de puntuació d'alta-precisió per controlar el gruix restant de la vàlvula a prova d'explosió-entre 0,03 mm i 0,08 mm. La desviació de la profunditat de l'osca no supera els ± 0,005 mm i la desviació de la pressió d'esclat es controla dins de ± 0,2 MPa per garantir que l'alleujament de pressió es pugui obrir de manera precisa i consistent quan la bateria té una pressió interna anormal. La planitud de l'extrem obert afecta directament la qualitat de la soldadura làser de la carcassa d'alumini i la placa de coberta. El nostre procés d'osques garanteix que la planitud de l'extrem obert sigui inferior a 0,05 mm, sense rebaves, cap ondulació i sense buits, proporcionant una bona interfície de contacte per a la soldadura posterior.

 

La neteja de la paret interior és la clau per evitar els micro-curtcircuits dins de la bateria. Utilitzem un procés de neteja per ultrasons en diverses etapes, combinat amb l'assecat de circulació d'aire calent a alta -temperatura, per controlar les partícules residuals a la paret interna de la carcassa d'alumini fins a no més de 3 partícules per sobre de 100 μm per peça. També podem proporcionar informes de proves de neteja i membranes de filtre de mostres de partícules segons els requisits del client. Pel que fa a la qualitat de la superfície externa, la paret exterior de la carcassa d'alumini ha de ser llisa sense dibuixos, rascades, fosses o taques d'oli. Per a peces d'aspecte o carcassa d'alumini amb requisits especials del client, també oferim una inspecció òptica automàtica de defectes superficials per eliminar productes amb defectes visibles. La consistència dimensional és la garantia bàsica per al muntatge del lot. Implementem una inspecció 100% en línia o una inspecció aleatòria-alta en proporció de dimensions clau, com ara la longitud, l'amplada, l'alçada, el diàmetre interior de l'extrem obert i el gruix inferior de la carcassa d'alumini. L'índex de capacitat de procés dimensional Cpk arriba per sobre d'1,33 per garantir la intercanviabilitat entre diversos lots de productes.

 

A més, la rodonesa de l'estructura de la vora enrotllada i la uniformitat del radi de xamfrà també són detalls importants que controlem. La vora enrotllada no té esquerdes ni arrugues, i els xamfers són llisos i no tenen cantonades afilades per evitar ratllar el diafragma o les pestanyes durant el procés de muntatge de la bateria. El mètode d'embalatge també reflecteix una gestió detallada. La carcassa d'alumini s'envasa en palets blísters anti-estàtics o cartrons nets, i les capes estan separades per paper-exempt de sofre o cotó perlat per evitar col·lisions i rascades durant el transport i la manipulació. Cada palet s'adjunta amb una etiqueta de lot i un codi QR d'informe d'inspecció per aconseguir una traçabilitat total del procés.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

El procés de fabricació de l'estampació de xapa d'alumini inclou principalment l'aplanament de bobines, l'escombrat, l'estirament multicanal, el tall, la perforació, la formació de vàlvules a prova d'explosió-de fons, la neteja, l'assecat, la inspecció i l'embalatge. En primer lloc, el material de la bobina s'aplana i esborra. La bobina d'alumini es desenrotlla i s'anivella i després s'introdueix a la matriu d'obturació per perforar espais en blanc rodons o quadrats (comunament anomenats discos d'alumini o làmines quadrades d'alumini). El procés d'esborrat ha de garantir que les vores del blanc siguin llises i lliures de rebava-, en cas contrari es produiran esgarrapades o punts de concentració de tensió durant el procés d'estirament posterior. En segon lloc, múltiples trams. Els espais en blanc s'alimenten en diverses premses de dibuix o matrius de dibuix de diverses-estació en seqüència, reduint gradualment el diàmetre i augmentant la profunditat, i finalment formen la forma de closca desitjada. El nombre de temps d'estirament depèn de la relació entre la profunditat i el diàmetre de la carcassa d'alumini (relació d'aspecte). Com més gran sigui la relació d'aspecte, més temps d'estirament es requereix. Després de cada procés de dibuix, el material es torna més dur a causa de l'enduriment per treball. Per a carcassa d'alumini amb major profunditat, cal introduir un tractament de recuit intermedi entre els dos processos d'embutició. En tercer lloc, incisió i acabat de mida. L'extrem obert de la carcassa d'alumini estirada sol presentar desnivells o estries residuals. Cal tallar l'extrem obert pla durant el procés de tall i assegurar-se que la tolerància a l'alçada de l'extrem obert estigui dins de ± 0,1 mm.

 

Per a les closques d'alumini que requereixen arrissament, es requereix un preprocessament de curling després de la incisió. En quart lloc, es forma la vàlvula-a prova d'explosió inferior. L'estructura de la vàlvula a prova d'explosió-es processa marcant o aprimant parcialment la part inferior de la carcassa d'alumini. La profunditat d'osca i el gruix residual de la vàlvula a prova d'explosió-s'han de controlar amb precisió per assegurar-se que no es produeixin fuites sota pressió de funcionament normal i que es pugui trencar i alleujar la pressió de manera fiable quan la pressió interna augmenta de manera anormal. En cinquè, net i sec. Durant el procés d'estirament i estampació de la carcassa d'alumini, es mantindran oli d'estampació, encenalls d'alumini i pols, que s'han d'eliminar completament mitjançant una neteja per ultrasons o una neteja amb esprai. El medi de neteja acostuma a utilitzar agents de neteja a base d'aigua-ecològics. Després de la neteja, s'asseca amb aire calent i es prova la neteja en línia. Sisè, inspecció i embalatge. Utilitzeu instruments de mesura d'imatge, detectors d'estanqueïtat a l'aire, instruments de mesura de gruix de paret i altres equips per dur a terme inspeccions completes o aleatòries de les dimensions clau, l'estanquitat a l'aire i la distribució del gruix de la paret de la carcassa d'alumini.

 

Després de passar la inspecció, s'envasa en un entorn net, normalment en palets anti-estàtics o caixes blister, i cada capa està separada per paper-sense pols per evitar col·lisions i rascades durant el transport. En comparació amb l'estampació de carcassa d'acer, el procés d'estampació de metalls d'alumini té requisits més estrictes per a l'eliminació del motlle, la selecció de lubricants i el control de velocitat de dibuix, perquè l'alumini té una bona ductilitat, però és més propens a enganxar-se i esgarrapades. Un problema comú a l'estampació de xapa d'alumini són les ratllades longitudinals a les parets laterals de la carcassa d'alumini. Això sol ser causat per un desgast de la superfície del motlle, que els xips d'alumini no s'expulsen a temps o una fallada del lubricant. Cal prevenir-lo mitjançant la reparació regular de motlles, la purga en línia i les proves de lubricants. Per a les carcassas d'alumini d'electrònica de consum amb requisits d'aspecte especials, també s'afegiran processos de tractament de superfícies com el polit, el raspallat, el sorra o l'anodització per obtenir un color o una textura específics. En el camp de les bateries de potència, la neteja de la carcassa d'alumini és un dels indicadors de qualitat més importants.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ens centrem en la fabricació de peces metàl·liques d'alta-precisió, amb equips de producció avançats i una gran experiència en el sector. Si busqueu un soci fiable, poseu-vos en contacte amb nosaltres per obtenir pressupostos detallats i consultes tècniquesCarcassa d'alumini de la bateria d'ions de liti-.