پوشش باتری لیتیوم{0} یون: یک جزء ساختاری کلیدی بسته بندی سلول باتری

پوشش باتری یون لیتیوم{0}} جزء ساختاری هسته بسته بندی بالای سلول باتری پوسته آلومینیومی مربعی- است. همراه با جعبه باتری، یک مانع فیزیکی کامل برای سلول باتری تشکیل می دهد. به عنوان رابط کلیدی بین سیستم شیمیایی داخلی سلول و محیط خارجی، صفحه پوششی عملکردهای مهندسی متعددی مانند آب بندی مکانیکی، هدایت جریان، کاهش فشار ایمنی و عایق الکتریکی را بر عهده می گیرد. در سیستم ساختار باتری لیتیوم{5} یونی، درپوش باتری لیتیومی نام رایج این قطعه در صنعت است، در حالی که درب باتری لیتیومی پریسماتیک و سایبان باتری لیتیومی منشوری با دقت بیشتری به فرم پوشش مخصوص باتری‌های منشوری اشاره می‌کنند. برای خریداران حرفه ای و مشتریان مهندسی، درک ماهیت صفحه پوششی به عنوان یک رابط کاربری سه در{8}«ساختار{9}}الکتریکی-ایمنی» مبنایی برای انتخاب علمی و ارزیابی تامین کننده است.

 

از منظر تولید، صفحه پوششی یک قطعه واحد نیست، بلکه یک جزء است که دقیقاً از اجزای فرعی متعددی مانند قطب پوشش بالایی، شیر ضد انفجار-، قطعه برگردان، سوراخ تزریق، پلاستیک عایق و حلقه آب بندی مونتاژ شده است. کیفیت آن مستقیماً اعتبار آب بندی طولانی مدت سلول های باتری، عملکرد ایمنی در شرایط شدید و عمر کلی سیستم باتری را تعیین می کند. صفحه پوشش باتری پاور، به عنوان یک راه حل پوششی ویژه برای میدان باتری قدرت، الزامات بالاتری را برای استحکام مکانیکی، مقاومت در برابر لرزش و ظرفیت حمل جریان بالا مطرح می کند.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

عملکردهای مهندسی کاور را می توان در پنج بعد هسته خلاصه کرد که هر یک به طور مستقیم با ایمنی، قابلیت اطمینان و عملکرد سلول باتری مرتبط است. اول، عملکردهای ثابت و آب بندی. صفحه پوششی با لیزر به پوسته آلومینیومی جوش داده می شود تا یک حفره بسته بدون هوا تشکیل شود و هسته و الکترولیت خالی باتری به طور محکم در داخل بسته بندی می شوند. قابلیت اطمینان این رابط آب بندی مستقیماً تعیین می کند که نشت الکترولیت یا نفوذ رطوبت در طول چرخه عمر هسته باتری رخ نخواهد داد. صفحه پوشش آلومینیومی برای باتری ها به عنوان صفحه پوششی پشتیبان برای پوسته های آلومینیومی، قوام نفوذ، کنترل منافذ و گرما{4}}مدیریت ناحیه تحت تاثیر ناحیه جوش از نکات کلیدی کنترل در فرآیند تولید هستند. خرابی مهر و موم منجر به کاهش سریع ظرفیت باتری یا حتی خرابی کامل می شود. دوم، تابع هدایت فعلی. در داخل هسته باتری، قطب های پوشش، قطعات آداپتور و زبانه های سلول باتری جوش داده شده و به هم وصل شده اند تا اطمینان حاصل شود که جریان می تواند به راحتی در هنگام شارژ و دشارژ عبور کند.

 

در سطح ماژول، قطب‌های پوششی و میله‌های اتوبوس با جوش لیزری یا پیچ و مهره به هم متصل می‌شوند تا اتصال سری و موازی باتری‌ها حاصل شود. صفحه دوقطبی دو فلزی مس و آلومینیوم یک راه حل پیشرفته برای مواد قطبی است - ساختار کامپوزیت مس-آلومینیوم رسانایی عالی مس و سبک وزن و سازگاری با جوش آلومینیوم را در نظر می‌گیرد، که مزایای قابل توجهی در کاربردهای فعلی باتری‌های توان بالا دارد. سطح مقطع رسانای-مقاومت تماس و مقاومت خزش طولانی مدت قطب شاخص‌های اصلی برای ارزیابی کیفیت مهندسی آن است.

 

سوم، مکانیسم کاهش فشار ایمنی. هنگامی که فشار هوای داخلی باتری به دلیل شارژ بیش از حد، اتصال کوتاه داخلی یا فرار حرارتی به طور غیرعادی افزایش می‌یابد، دریچه ضد انفجار{1} یکپارچه روی درپوش پس از رسیدن به آستانه فشار تنظیم‌شده به‌طور خودکار باز می‌شود تا فشار جهت کاهش یابد، بنابراین خطر انفجار کیس و پاشیدن آوار به میزان زیادی کاهش می‌یابد. دقت فشار باز شدن دریچه ضد انفجار (معمولاً به تلورانس 0.05 مگاپاسکال نیاز دارد) و نرخ جریان خروجی اگزوز پس از باز کردن پارامترهای کلیدی طراحی هستند که مستقیماً با اثربخشی حفاظت ایمنی مرتبط هستند. چهارم، اقدامات حفاظتی فیوز. هنگامی که باتری غیرعادی است و فشار هوای داخلی همچنان به مقدار مشخصی افزایش می‌یابد، قطعه چرخان روی کاور بلند می‌شود و با بلوک پرچ منفی تماس می‌گیرد و باعث اتصال کوتاه مستقیم بین قطب مثبت و منفی پوشش می‌شود. در همان زمان، فیوز قطعه اتصال آلومینیومی ذوب می شود و به سرعت مدار جریان را قطع می کند. این طراحی حفاظتی دوگانه یک خط اضافی برای خاموش شدن برق در صورت فرار حرارتی فراهم می کند. صفحه پوشش Bettery یک جزء صفحه پوشش جهانی است. فشار راه اندازی صفحه فلیپ و جریان فیوز فیوز باید به طور دقیق در مهندسی کالیبره شود.

 

پنجم، حفاظت از خوردگی الکتریکی. پلاستیک PPS رسانا (سولفید پلی فنیلن) به عنوان یک لایه عایق بین قطب مثبت و صفحه پوشش بالایی استفاده می شود. این ماده مقدار مقاومت مشخصی را بین قطب مثبت و پوسته آلومینیومی تشکیل می دهد و در نتیجه تفاوت پتانسیل بین قطب مثبت و پوسته آلومینیومی را به طور موثر کاهش می دهد. این طراحی می تواند از خوردگی الکتروشیمیایی صفحه پوشش بالایی و پوسته آلومینیومی جلوگیری کند و به طور قابل توجهی طول عمر طولانی مدت محصول را در محیط های مرطوب یا پاشش نمک بهبود بخشد. هنگامی که پوشش باتری آلومینیومی و پوشش جعبه باتری آلومینیومی با هم استفاده می شوند، نیاز به این کار دارند

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

تولید صفحات پوششی شامل فرآیندهای دقیق متعددی مانند مهر زنی، قالب گیری تزریقی، جوشکاری لیزری، مونتاژ و آزمایش است. فرآیند شکل دهی مهر زنی: قطعات فلزی اصلی صفحه پوشش (شامل صفحه پوشش بالایی، پایه قطب و دیافراگم دریچه ضد انفجار) معمولاً به طور مداوم با استفاده از قالب های پیشرونده با دقت بالا شکل می گیرند. مواد عمدتاً آلیاژ آلومینیوم 3003 یا 1050 هستند و برخی از قطب‌های حامل جریان بالا از صفحات کامپوزیت آلومینیومی مس- ساخته شده‌اند. تحمل ابعادی قطعات مهر زنی (به ویژه موقعیت سوراخ های نصب قطب و کانتور شیار آب بندی) باید در محدوده ± 0.03 میلی متر کنترل شود تا الزامات مونتاژ خودکار بعدی برآورده شود.

 

فرآیند عایق قالب گیری تزریقی: لایه عایق بین قطب و پوشش بالایی با تزریق دقیق قالب گیری می شود. مواد پلاستیکی مهندسی PPS یا PBT است که در برابر خوردگی الکترولیت، مقاومت در برابر دمای بالا و سیالیت خوب مقاوم است. در طول فرآیند قالب گیری تزریقی، دمای قالب و فشار تزریق باید به شدت کنترل شود تا از نقص هایی مانند حفره های انقباض، فلاش یا پر شدن ناکافی جلوگیری شود. این عیوب ممکن است منجر به شکست عایق یا خزش قلیایی الکترولیت در طول استفاده طولانی مدت شود. فرآیند جوشکاری لیزری: جوشکاری آب بندی صفحه پوشش و پوسته آلومینیومی، جوشکاری اتصال قطب و قطعه آداپتور، و جوشکاری آب بندی محیطی دریچه ضد انفجار{5}همگی با جوشکاری پالس یا لیزر مداوم تکمیل می شود. فرآیند جوشکاری مستلزم کنترل دقیق قطر نقطه، چگالی توان و جریان گاز محافظ برای اطمینان از نفوذ مداوم جوش، عدم نفوذ منافذ و استحکام کششی کافی است. سیستم بازرسی بصری جوش آنلاین می‌تواند ناهنجاری‌هایی مانند پاشش، فرورفتگی و آفست را در زمان واقعی شناسایی کند.

 

تست آب بندی: پس از مونتاژ مجموعه پوشش و آب بندی کل هسته باتری، تست سفتی هوا مورد نیاز است. آزمایش هلیوم روشی است که-روش تأیید صحت آب بندی با دقت بالا در صنعت شناخته شده است-قطعه مورد آزمایش را در یک محفظه خلاء قرار دهید، آن را با گاز هلیوم پر کنید و نرخ نشت را از طریق طیف سنج جرمی تشخیص دهید. نرخ نشت هلیوم پوشش‌های باتری واجد شرایط و سلول‌های تمام شده معمولاً کمتر از 1×10-5 Pa·m3/s است. این استاندارد تضمین می کند که عملکرد سلول ها به دلیل خرابی آب بندی در طول عمر بیش از 10 سال آن بدتر نمی شود. تست عملکرد الکتریکی: هدایت الکتریکی، مقاومت عایق و مقاومت در برابر تماس صفحه پوشش باید 100٪ به صورت آنلاین آزمایش شود. اندازه‌گیری مقاومت کل از قطب تا نقطه اتصال داخلی با استفاده از روش چهار سیم{12}می‌تواند به طور مؤثر جوشکاری ضعیف یا ناهنجاری‌های مواد را شناسایی کند. تست مقاومت عایق برای بررسی اثر جداسازی بین قطب و پایه فلزی پوشش استفاده می شود. به طور کلی، مقاومت عایق لازم است که در شرایط 500 ولت DC کمتر از 100MΩ نباشد.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

میدان باتری نیرو: خودروهای الکتریکی و خودروهای هیبریدی مهم ترین بازارهای کاربردی برای محصولات پوششی هستند. در چنین سناریوهایی، صفحه پوشش باتری پاور باید در برابر لرزش و شوک مداوم ناشی از رانندگی وسیله نقلیه و همچنین استرس چرخه حرارتی ناشی از شارژ سریع مقاومت کند. استحکام ساختاری، عملکرد ضد لرزش صفحه پوشش و توانایی ضد شل شدن اتصال قطب از شاخص‌های ارزیابی کلیدی هستند. میدان سیستم ذخیره‌سازی انرژی: نیروگاه‌های ذخیره‌سازی انرژی در مقیاس بزرگ و سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی صنعتی و تجاری نیازمندی‌های بالاتری را در طول عمر چرخه و قابلیت اطمینان طولانی‌مدت صفحات پوششی ایجاد می‌کنند. سلول های ذخیره انرژی معمولاً طوری طراحی می شوند که عمر چرخه ای بیش از 6000 بار داشته باشند. دوام آب بندی صفحه پوشش و پایداری طولانی مدت{12}شیر ضد انفجار (بدون چسبندگی یا پیری زودرس) در هنگام انتخاب ملاحظات کلیدی است. زمینه لوازم الکترونیکی مصرفی: باتری‌های کوچک مربعی-یا نرم در تلفن‌های هوشمند، رایانه‌های نوت‌بوک و دستگاه‌های پوشیدنی نیازمندی‌های بالایی برای نازکی و یکپارچگی روکش‌ها هستند. اگرچه اندازه سازه کوچکتر است، اما الزامات مربوط به قابلیت اطمینان آب بندی و ایمنی ضد انفجار{16}به همان اندازه سختگیرانه است.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

اگر پروژه شما دارای الزامات مهندسی سفارشی برای استحکام سازه، قابلیت اطمینان آب بندی و عملکرد هدایت جریان است.ست پوشش ایمنی LFP، تیم فنی ما می تواند مستقیماً با شما ارتباط برقرار کند و پشتیبانی کامل- مهندسی فرآیند را برای شما ارائه دهد.