Aluminiumskalet för litiumjonprismatisk cell: materialinnovation och prestandauppgradering driver industriomvandling

I en tid präglad av snabb utveckling av den nya energifordonsindustrin har batterisäkerhet och effektivitet blivit nyckeln till kärnkonkurrenskraft. Som batteripaketets "skyddande pansar" bestämmer aluminiumskalet för prismatisk litiumjoncell, med dess materialval, prestandadesign och tillverkningsprocess, direkt säkerhetsnivån, körräckvidden och den totala kostnaden för hela fordonet. Från traditionella metallmaterial till moderna kompositmaterial är utvecklingen av Li on Cell Aluminium Shell en levande symbol för teknisk iteration i den nya energiindustrin. Dess ständigt uppgraderade egenskaper och prestandakrav lägger en solid grund för populariseringen av elfordon.

Samsung prismatiska celler aluminiumhölje är en central strukturell komponent i elfordon, som huvudsakligen används för att inrymma högspänningsbatterier, elektroniska komponenter, sensorer och kontakter, och fungerar som ett nyckelgränssnitt mellan drivsystemet och fordonets karossstruktur. Storleken på de prismatiska lfp-cellerna Aluminiumskalet i rena elfordon är i allmänhet stor, med konventionella produkter som har en längd på cirka två meter och en bredd på cirka 1,4 meter. Att uppnå vattentät och lufttät prestanda med hög-standard för en så stor struktur innebär stora utmaningar för design- och tillverkningsprocesser. För närvarande säkerställer inhemska företag en säker och stabil drift av batteripaket i komplexa miljöer som att vada genom innovativa -läckagesäkra tekniker och strikta lufttäthetstestning innan de lämnar fabriken.

Samtidigt utför celllitiumbatteriets aluminiumskal flera skyddsuppdrag: det måste ha tillräcklig strukturell stabilitet för att skydda batterimodulen från skador vid kollisionsolyckor; samarbeta med det inbyggda-kylsystemet för att undertrycka batteriöverhettning, och se till att litium-jonbatterier fungerar inom det ideala temperaturintervallet på 10-40 grader; och motstå miljöpåverkan som vind, regn och korrosion för att säkerställa-långsiktig effektiv drift av batteriet. Dessutom, på grund av den höga laddningsfrekvensen, höga strömintensiteten hos elfordon, måste det prismatiska litiumbatteriet Aluminiumskalet också ha utmärkt isolering, hög temperaturbeständighet, åldringsbeständighet, såväl som halogenfri flamskydd och låg rökdensitet vid förbränning.

(1) Mekanisk prestanda: Kärngaranti för strukturell säkerhet
Styvheten hos litium-torrcellsbatteriet Aluminiumhölje påverkar direkt den vita kroppens totala styvhet och måste uppfylla säkerhetsstandarder som frontalkollision och sidokollision. I den nuvarande vanliga sandwichkonstruktionen används aluminiumskum ofta som kärnmaterial, kombinerat med fördelarna med hög specifik styvhet och låg vikt av fiber-förstärkta komponenter. Detta förbättrar inte bara den strukturella stabiliteten utan optimerar också fordonets prestanda för buller, vibrationer (NVH). Denna design gör det möjligt för aluminiumskalet för litiumjonfosfatcellen att prestera bättre när det gäller att motstå yttre stötar, vilket skapar en solid skyddsbarriär för batterimodulen.

(2) Termisk hantering och flamskydd: Dubbel bemyndigande av temperaturkontroll och säkerhet
Aluminiumskalet för prismatiska celler av litiumjärnfosfat tillverkat av kompositmaterial visar enastående fördelar. Bland dem är värmeledningsförmågan hos kolfiberförstärkta-kompositmaterial endast 1/200 av den hos aluminiumlegeringar, med bättre isolering, som bättre kan motstå höga och låga temperaturer. Den utmärkta värmeisoleringseffekten minskar energiförbrukningen i värmehanteringssystemet, hjälper till att förbättra fordonets räckviddseffektivitet och minska den totala energiförbrukningen. Samtidigt lägger den låga värmeledningsförmågan grunden för flamskyddsprestanda. Genom att lägga till flamskyddsmedel kan litiumkraftcellens aluminiumskal lätt uppfylla internationella flamskyddsstandarder som UL94-V-0 och UL94-5VB, vilket avsevärt minskar risken för batteribrand.

(3) Omfattande prestanda: Fler-dimensionell anpassning till praktiska behov
Lto litiumcellerna i aluminium måste uppfylla flera krav såsom korrosionsbeständighet och lufttäthet. Sandwichstrukturens design förbättrar avsevärt dess korrosionsbeständighet och tätningsprestanda. Genom att optimera fiberuppläggningen och fibervolyminnehållet kan elektromagnetisk skärmning även uppnås i nyckelområden, vilket undviker störningar från batterisystemet på annan elektronisk utrustning i fordonet. Dessutom ger appliceringen av kompositmaterial mer utrymme för den integrerade designen av aluminiumskalet för litiumpolymerbattericell. Armeringskomponenter, sensorer, anslutningsdelar etc. kan alla integreras, vilket förenklar strukturen samtidigt som monteringseffektiviteten förbättras.

Under industritrenden att "ersätta stål med plast" accelererar materialet i Li on Cell Aluminium Shell mot termoplastisk armerad plast. Jämfört med traditionella extruderade stål- och aluminiummaterial har termoplastiska plaster uppenbara fördelar i många aspekter: de minskar inte bara fordonsvikten och hjälper till att förbättra körräckvidden utan förkortar också produktionscykeltiden och minskar tillverkningskostnaderna. Den tekniska demonstratorn som utvecklats av Lanxess och Kautex Textron Group i samarbete använder Direct Long Fiber Thermoplastic (D-LFT) och polyamid 6 (PA 6) harts för att skapa en stor-all-plast samsung prismatiska celler aluminiumskal med en storlek på 1400*{2}}en vikt av endast dubbelsiffrigt-kilogram och en totalvikt på endast 1400 mm termoplastiska plasters enastående fördelar i vikt, kostnad, funktionsintegration och elektrisk isolering.

När det gäller tillverkningsprocessen har LFT-gjutningsprocessen i ett-steg D-LFT fått ett genombrott. Komponenter som skalbrickan, skalskyddet och underredets skyddsanordning för de prismatiska lfp-cellerna Aluminiumskalet kan tillverkas integrerat. Lanxess optimerade Durethan B24CMH2.0 polyamid 6 används som formmassa, blandad med Kautex glasfiberroving och sedan lokalt förstärkt med Lanxess Tepex dynalitfiber-förstärkt termoplastisk kompositmaterial. Detta förenklar inte bara produktionsprocessen utan förkortar också tillverkningscykeln avsevärt, vilket är mer ekonomiskt än bearbetningstekniken för stål- och aluminiummaterial. Däremot har det traditionella celllitiumbatteriet aluminiumhölje tillverkat av metallmaterial höga kostnader, tung vikt och komplex montering på grund av sin stora storlek, många komponenter och flera processer som svetsning, borrning, fixering och katodisk doppbeläggning.

Materialinnovationen och prestandauppgraderingen av det prismatiska litiumbatteriet Aluminiumskal är viktiga stöd för den hög-kvalitetsutvecklingen av den nya energifordonsindustrin. Från metallmaterial till termoplastförstärkta kompositmaterial, från fler-processer till integrerad formning, litium-torrcellsbatteriet i aluminium rör sig mot en säkrare, lättare, mer ekonomisk och mer integrerad riktning. Med den kontinuerliga iterationen av teknik,Aluminiumskal för litiumjonprismatisk cellkommer att ytterligare bryta igenom prestandagränserna i framtiden, injicera starkare momentum i säkerheten och effektiviteten hos elfordon och främja den nya energiindustrin att gå framåt stadigt på innovationsvägen.