Bar batteri hardcore rustning! Fullständig analys av prismatiska aluminiumhöljesmaterial: prestanda, applikationer och framtida vindöppningar

Den prismatiska aluminiumhöljeskärnan är gjord av 3-serier (3003, 3004) och 5-serier (5052) aluminiumlegeringar, som bearbetas genom valsning, stansning, anodisering och andra processer. Den är indelad i tre kategorier: fyrkantiga, cylindriska och mjuka aluminiumskal. Dess prestanda kretsar kring de tre kärnområdena "skydd, tätning och värmeavledning", och nyckelparametrar överensstämmer med industristandarder.

Material av aluminiumlegering ger bilbatterier i aluminium fyra kärnfördelar: för det första balanserar det lätt och hög hållfasthet, med en densitet på endast 2,7 g/cm³, vilket är 40 % -50 % lättare än stålskal, vilket avsevärt förbättrar batteriets energitäthet. Samtidigt har den tillräcklig draghållfasthet för att motstå volymexpansionstrycket vid laddning och urladdning av battericeller;

För det andra har den utmärkt värmeledningsförmåga och värmeavledning, med en värmeledningskoefficient på 100-200W/(m · K), vilket snabbt kan leda värmen från battericellen, undvika värmeackumulering och lindra batteripolarisering;

För det tredje har den stark tätning och korrosionsbeständighet. Efter ytbehandling bildas en tät oxidfilm, som kan isolera fukt, syre och elektrolytkorrosion. Tätningsnoggrannheten är hög och kan minska batteriets självurladdningshastighet;

För det fjärde har den en stark processanpassningsförmåga och kontrollerbar kostnad, god duktilitet, kan göras till olika specifikationer, breda råvarukällor, mogen produktionsteknik, lägre kostnad än skal av rostfritt stål och är lämplig för storskalig-produktion.

Samtidigt finns det två stora brister som kan övervinnas i aluminiumfallet för nya energibilar. En är den otillräckliga högspänningsresistansen, som är benägen för elektrokemisk korrosion i 800V-högspänningsbatterisystemet- och kräver legeringsmodifiering och ytbeläggningsoptimering;

För det andra är segheten vid låg-temperatur dålig och den är benägen att bli spröd under -20 grader, vilket gör det svårt att anpassa sig till utomhusscenarier för energilagring i kalla regioner.

Prismatiskt hölje av aluminium är ett standardtillbehörsmaterial för litium-jonbatterier. År 2024 kommer den globala marknaden för litium-aluminiumskal att nå 8,6 miljarder yuan, med efterfrågan inom den nya energisektorn som står för över 90 % och en genomsnittlig årlig tillväxttakt på över 18 %. Det förväntas att den globala marknadsförsäljningen kommer att nå 2,455 miljarder US-dollar år 2032, med fokus på tre stora scenarier: kraftbatterier, konsumentelektronikbatterier och energilagringsbatterier.

Strömbatterier är kärnan i tillämpningsscenariot och står för över 65 %. Litiumbatterialuminiumhöljen, med sin stabila struktur och höga utrymmesutnyttjande, upptar 70 % av kraftbatteriets marknadsandel. Cylindriska aluminiumskal används ofta i hög-batterier för att möta behoven hos olika typer av celler;

Batteriområdet för konsumentelektronik står för över 20 %, och Nya batterifodral i aluminium kräver ultra-tunna, lätta, hög-precision, vanligen använda små-cylindriska aluminiumskal, lämpliga för bärbara enheter som mobiltelefoner och bärbara datorer; Energilagringsbatterier är det snabbast växande scenariot, ofta med fyrkantiga tjockväggiga aluminiumskal som tål lång- laddnings- och urladdningsvolymexpansion och motstår påverkan från komplexa utomhusmiljöer. Med den explosiva tillväxten av globala leveranser av energilagringsbatterier kommer efterfrågan på aluminiumskal att fortsätta att öka.

Karakteriseringskärnan i aluminiumbatterihöljet är att kontrollera de fyra dimensionerna av material, mekaniska egenskaper, tätningsprestanda och korrosionsbeständighet, vilket ger stöd för processoptimering och scenanpassning. Kärnkarakteriseringsmetoden överensstämmer med relevanta industristandarder och testspecifikationer. Material- och sammansättningskarakterisering är grunden, med fokus på att testa aluminiumlegeringskvaliteter, kemisk sammansättning och renhet för att säkerställa att föroreningsinnehållet uppfyller kraven och undvika att påverka hållfasthet och korrosionsbeständighet;

Mekanisk karaktärisering och formbarhetskarakterisering är nyckeln. Genom universella testmaskiner, stämplingstester etc. testas draghållfasthet, formbarhet och hårdhet för att säkerställa att det uppladdningsbara aluminiumskalet uppfyller kärnans förpackningskrav, samtidigt som väggtjocklekens enhetlighet kontrolleras; Karakteriseringen av tätning och korrosionsbeständighet är den slutliga valideringen, som säkerställer att aluminiumskalet är läckfritt, korrosions-beständigt och har en stabil ytoxidfilm genom nedsänkningsmetod, heliumläckagedetektionsmetod, elektrolytnedsänkningstest, saltspraytest, etc., som uppfyller kraven i olika scenarier.

För närvarande utvecklas EV-bilbatteriskalsindustrin mot "tunn vägg, hög hållfasthet, högspänningsmotstånd och grön" riktning. Med populariteten för 800V högspänningsbatterier,-solidbatterier och energilagringsbatterier med stor kapacitet ställs högre krav på prestanda hos aluminiumskal, och de fyra forskningshotspotsna förtjänar särskild uppmärksamhet. En är uppgraderingen av legeringsmodifieringsteknik, utvecklingen av modifierade aluminiumlegeringsmaterial, förbättringen av högspännings- och lågtemperaturmotstånd, förverkligandet av tunna-väggiga aluminiumskal och ytterligare förbättring av batteriets energitäthet;

Det andra är att optimera ytbehandlingsprocessen, utveckla nya anodiserings- och keramiska beläggningsprocesser, förbättra korrosionsbeständigheten och isoleringsprestanda och optimera produktionsutbytet;

Den tredje är integrerad formning och funktionell integrering, främjande av integrerad formning av aluminiumskal med explosionssäkra ventiler och stolpar, utveckling av kompositaluminiumskal med integrerade värmeavlednings- och isoleringsfunktioner och anpassning till avancerade-batteribehov;

Den fjärde är grön produktion och återvinning, optimering av produktionsprocesser för att minska föroreningar, främjande av återvinning och återanvändning av pensionerade litium-jonbatterier i aluminium, uppnå resursåtervinning och anpassa sig till strategin med dubbla koldioxidutsläpp. I framtiden, med det kontinuerliga utbrottet av den nya energiindustrin, kommer kalcells-aluminiumskal att uppleva en dubbel uppgradering av prestanda och efterfrågan. Företag som behärskar kärnteknik kommer att dominera branschen och främja hög-kvalitetsutveckling inom området för litiumbatterihjälpmaterial.

Om du har behov av anpassning, upphandling eller teknisk rådgivningPrismatiskt hölje av aluminium, vänligen kommunicera med oss ​​när som helst. Vi kan tillhandahålla produktlösningar av-hög kvalitet och professionell teknisk support som är skräddarsydd för dina specifika behov, vilket hjälper dig att effektivt genomföra ditt projekt.