Аналіз вибору матеріалу для корпусу літієвої батареї: чому алюміній є першим вибором у галузі?

Алюмінієвий корпус літій{0}}іонної батареї – це квадратний або циліндричний компонент оболонки батареї, виготовлений із алюмінієвого сплаву як основного матеріалу за допомогою процесів точного штампування, розтягування або екструзії. Він використовується для розміщення елементів, електролітів і електродних компонентів літій-іонних акумуляторів і забезпечує механічний захист, герметизацію ізоляції та функції теплопровідності. Будучи ключовим структурним компонентом літій-іонних акумуляторів, алюмінієвий корпус безпосередньо контактує з групою внутрішніх електродів акумулятора та бере участь в електричному ланцюзі як частина негативних або позитивних полюсів акумулятора. Тому існують суворі технічні вимоги до точності розмірів, якості поверхні, повітронепроникності та механічної міцності. Товщина стінки алюмінієвої оболонки зазвичай становить від 0,2 мм до 1,0 мм, що змінюється залежно від ємності акумулятора. У квадратних алюмінієвих-корпусних батареях оболонка зазвичай формується один або кілька разів за допомогою процесу глибокої витяжки із заокругленим кутом у нижній частині та обжимною або зварювальною структурою, зарезервованою на відкритому кінці для ущільнення з’єднання з кришкою. Внутрішню стінку алюмінієвого корпусу необхідно обробити ізоляційним покриттям або покрити ізоляційною плівкою, щоб запобігти внутрішньому короткому замиканню між виступами акумулятора та корпусом. Крім того, поверхня алюмінієвої оболонки повинна мати гарну стійкість до корозії електроліту, оскільки компоненти електроліту, такі як гексафторфосфат літію всередині батареї, є корозійними для металевих матеріалів.

 

Алюмінієвий корпус акумулятора New Energy Vehicle конкретно відноситься до алюмінієвих корпусів, які використовуються в акумуляторних батареях транспортних засобів нової енергії. Цей тип продукції має вищі вимоги до узгодженості, надійності та безпеки та має відповідати національним стандартам, таким як GB/T 31484 і GB/T 31485, а також вимогам -специфічного клієнта до випробувань на вібрацію, удар і екструзію. На рівні елемента алюмінієвий акумуляторний корпус і алюмінієва банка з літієвими елементами є різними вираженнями одного типу продукту. Перший зосереджується більше на функції оболонки після складання батареї, а другий наголошує на формі контейнера з одним елементом. Вибухонепроникна виїмка в нижній частині алюмінієвого корпусу була важливою функцією безпеки в промисловості останніми роками. Коли внутрішній тиск батареї перевищує встановлений поріг, нижній вибухозахищений-клапан відкриє пріоритет і скине тиск, щоб уникнути більш серйозних наслідків, спричинених загальним вибухом оболонки. Крім того, рівномірність товщини та розподіл товщини стінок алюмінієвої оболонки безпосередньо впливають на гравіметричну щільність енергії та об’ємну щільність енергії батареї. Занадто товста оболонка зменшить щільність енергії, а надто тонка оболонка може не забезпечити достатню механічну підтримку та безпеку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Якість продукції алюмінієвого корпусу акумулятора New Energy Vehicle відображається в кількох ключових деталях, які безпосередньо визначають безпеку, послідовність і ефективність складання елементів акумулятора. Однорідність товщини стінок є першочерговою проблемою. Завдяки точному дизайну прес-форми та багато{2}}контролю процесу витягування ми гарантуємо, що відхилення товщини стінки кожної частини бокової стінки алюмінієвої оболонки знаходиться в межах ±0,02 мм, а також відсутність місцевого потоншення в області нижнього кута, щоб уникнути локального перегріву або недостатньої механічної міцності, спричиненої нерівномірною товщиною стінки. Нижній вибухозахищений-клапан є основною запобіжною функцією алюмінієвого корпусу акумулятора. Ми використовуємо високо{7}}високоточну технологію надрізу, щоб контролювати залишкову товщину вибухозахищеного-клапана від 0,03 мм до 0,08 мм. Відхилення глибини надрізу не перевищує ±0,005 мм, а відхилення тиску розриву контролюється в межах ±0,2 МПа, щоб гарантувати, що запобіжник тиску може бути точно та постійно відкритий, коли батарея має ненормальний внутрішній тиск. Площинність відкритого торця безпосередньо впливає на якість лазерного зварювання алюмінієвої оболонки та кришки. Наш процес надрізання гарантує, що площинність відкритого кінця становить менше 0,05 мм, без задирок, скручувань і зазорів, забезпечуючи хорошу контактну поверхню для наступного зварювання.

 

Чистота внутрішньої стінки є ключем до запобігання мікро-коротким замиканням всередині акумулятора. Ми використовуємо багато-процес ультразвукового очищення в поєднанні з високо{3}}температурним циркуляційним сушінням гарячого повітря, щоб контролювати залишкові тверді частинки на внутрішній стінці алюмінієвої оболонки до не більше ніж 3 частинок понад 100 мкм на шматок. Ми також можемо надати звіти про перевірку чистоти та мембрани для фільтрів зразків твердих часток відповідно до вимог замовника. З точки зору якості зовнішньої поверхні, зовнішня стінка алюмінієвої оболонки повинна бути гладкою без малюнків, подряпин, ям або масляних плям. Для зовнішніх деталей або алюмінієвих оболонок із спеціальними вимогами замовника ми також забезпечуємо автоматичну оптичну перевірку поверхневих дефектів для усунення виробів з видимими дефектами. Узгодженість розмірів є основною гарантією серійного складання. Ми здійснюємо 100% онлайн-інспекцію або високо{12}}пропорційну вибіркову перевірку ключових розмірів, таких як довжина, ширина, висота, внутрішній діаметр відкритого кінця та нижня товщина алюмінієвої оболонки. Розмірний індекс можливостей процесу Cpk досягає вище 1,33, щоб забезпечити взаємозамінність між декількома партіями продуктів.

 

Крім того, важливими деталями, які ми контролюємо, є також округлість структури прокату та рівномірність радіуса фаски. Закатаний край не має тріщин або зморшок, а фаски гладкі та не мають гострих кутів, щоб уникнути подряпин на діафрагмі або виступах під час процесу складання батареї. Метод упаковки також відображає детальне управління. Алюмінієвий корпус упакований в анти-блістерні піддони або чисті картонні коробки, а шари розділені папером-не містить сірки або перламутровою ватою, щоб запобігти зіткненням і подряпинам під час транспортування та використання. На кожну палету прикріплюється етикетка партії та QR-код звіту про перевірку, що забезпечує повну відстежуваність процесу.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Виробничий процес штампування алюмінієвого листового металу в основному включає вирівнювання рулонів, заготовку, багато{0}}канальне розтягування, різання, штампування, формування нижнього вибухонепроникного-клапана, очищення, сушіння, перевірку та пакування. Спочатку матеріал котушки сплющують і заготовляють. Алюмінієву котушку розмотують і вирівнюють, а потім подають у штамп для штампування круглих або квадратних заготовок (зазвичай їх називають алюмінієвими дисками або алюмінієвими квадратними листами). У процесі штампування необхідно забезпечити, щоб краї бланка були гладкими та-без задирок, інакше під час подальшого процесу розтягування з’являться подряпини або точки концентрації напруги. По-друге, кілька розтяжок. Заготовки послідовно подають у кілька волочильних пресів або багато-станційних волочильних штампів, поступово зменшуючи діаметр і збільшуючи глибину, і, нарешті, формують необхідну форму оболонки. Кількість разів розтягування залежить від співвідношення глибини до діаметра алюмінієвої оболонки (співвідношення сторін). Чим більше співвідношення сторін, тим більше часу потрібно на розтягування. Після кожного процесу малювання матеріал стає твердішим через робоче зміцнення. Для алюмінієвих оболонок з більшою глибиною між двома процесами витягування необхідно вставити проміжний відпал. По-третє, розріз і обробка розміру. Відкритий кінець розтягнутої алюмінієвої оболонки зазвичай має нерівності або залишкові розтяжки. Необхідно розрізати відкритий кінець у процесі різання та переконатися, що допуск висоти відкритого кінця знаходиться в межах ±0,1 мм.

 

Для алюмінієвих оболонок, які потребують скручування, потрібна попередня обробка скручування після розрізу. По-четверте, формується нижній вибухозахищений-клапан. Конструкція вибухозахищеного-клапана оброблена шляхом надрізання або часткового потоншення нижньої частини алюмінієвої оболонки. Необхідно точно контролювати глибину надрізу та залишкову товщину вибухозахищеного-клапана, щоб забезпечити відсутність витоку за нормального робочого тиску та щоб він міг надійно розірватися та скинути тиск, коли внутрішній тиск аномально підвищується. По-п'яте, чистий і сухий. Під час процесу розтягування та штампування алюмінієвої оболонки залишаються масло для штампування, алюмінієва стружка та пил, які необхідно повністю видалити за допомогою ультразвукового очищення або очищення розпиленням. Для очищення зазвичай використовуються екологічно чисті мийні засоби-на основі води. Після очищення виконується сушка гарячим повітрям, а чистота перевіряється онлайн. По-шосте, перевірка та упаковка. Використовуйте прилади для вимірювання зображень, детектори герметичності, прилади для вимірювання товщини стінок та інше обладнання для проведення повної або вибіркової перевірки основних розмірів, герметичності та розподілу товщини стінки алюмінієвої оболонки.

 

Після проходження перевірки його пакують у чистому середовищі, як правило, в анти-піддони або блістерні коробки, і кожен шар відокремлює-непильним папером, щоб запобігти зіткненням і подряпинам під час транспортування. Порівняно зі сталевим штампуванням, процес штампування металевого алюмінію має суворіші вимоги до зазору форми, вибору мастила та контролю швидкості витягування, оскільки алюміній має хорошу пластичність, але більш схильний до прилипання форми та подряпин. Поширеною проблемою при штампуванні алюмінієвого листового металу є поздовжні подряпини на бічних стінках алюмінієвої оболонки. Зазвичай це спричинено зносом поверхні прес-форми, невчасним видуванням алюмінієвої стружки або несправністю мастила. Цьому потрібно запобігти регулярним ремонтом прес-форми, онлайн-продувкою та тестуванням мастила. Для споживчої електронної алюмінієвої оболонки з особливими вимогами до зовнішнього вигляду також будуть додані процеси обробки поверхні, такі як полірування, чищення, піскоструминна обробка або анодування, щоб отримати певний колір або текстуру. У сфері живлення акумуляторів чистота алюмінієвого корпусу є одним із найважливіших показників якості.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ми зосереджені на виробництві високо{0}}точних металевих деталей із сучасним виробничим обладнанням і багатим галузевим досвідом. Якщо ви шукаєте надійного партнера, будь ласка, зв'яжіться з нами для отримання детальної пропозиції та технічної консультації щодоАлюмінієвий корпус літій{0}}іонної батареї.