Огляд корпусу полімерної літієвої батареї — галузеві знання та застосування

У сфері сучасних електронних пристроїв, накопичувачів енергії та портативних рішень для живлення концепція «корпуса для полімерних літієвих батарей» стає все більш важливою. Нижче ми надаємо вичерпний огляд того, що це таке, як це зроблено, його переваги та типові сценарії застосування.

 

 

Цей термін стосується конструкції, у якій елемент літій--полімерної батареї (LiPo) - зазвичай у формі мішечка або м’якої-пакети - укладений у тверду оболонку або корпус для захисту, монтажу та практичної інтеграції. Перед упаковкою батарея виготовляється з використанням полімер-або гелеподібного-електроліту з гнучким пакуванням («мішечок»). Коли додається тверда оболонка -, утворюючи «корпус акумулятора LiSoCl2» -, результат поєднує щільність енергії та гнучкий форм-фактор акумуляторів LiPo зі структурною надійністю та легкістю інтеграції, характерними для акумуляторів у жорсткому-корпусі.

Використання такого типу літій-іонної батареї дозволяє виробникам пристроїв використовувати переваги літій-полімерної хімії, одночасно забезпечуючи захист, стандартизовані інтерфейси кріплення та безпеку.

 

 

Виготовлення клітин із м’якої-упаковки

Індивідуальні корпуси призматичних елементів батареї. Типова літієва батарея на основі полімерів- починається з м’якої-упаковки: електроди (анод і катод), сепаратор і полімерний (або гелевий) електроліт складаються або намотуються, а потім укладаються в ламіновану алюмінієву-пластикову плівку. Після герметизації та заповнення електролітом (якщо є) формується м’який елемент.

Тестування та скринінг продуктивності

Перед виготовленням корпусу кожен алюмінієвий призматичний корпус перевіряється на ємність, внутрішній опір, продуктивність заряджання/розряджання, життєвий цикл, поведінку при температурі та безпеку (коротке-замикання, пере-заряджання, надмірне-розряджання тощо). Лише кваліфіковані комірки переходять у корпус.

Виготовлення та складання жорсткого футляра/корпуса

Твердий алюмінієвий корпус для літієвої батареї Powerwall можна виготовити за допомогою таких методів, як лиття пластику під тиском, ультразвукове зварювання або обробка з ЧПУ. Оболонка розроблена для забезпечення структурної міцності, точок кріплення, захисного корпусу (для водонепроникності,-пилонепроникності, механічного захисту), а також для розміщення роз’ємів, електропроводки чи захисних схем. Після встановлення елемента з м’якою-пакетом оболонка закривається -, утворюючи остаточний «алюмінієвий корпус для автомобільного акумулятора».

Остаточний контроль якості та готове тестування-інтеграції

Алюмінієвий корпус для автомобільної акумуляторної батареї LiFePO4 проходить випробування на механічне навантаження, термічні цикли, повні цикли заряджання/розряджання та перевірки безпеки (підвищення температури, захист від короткого -замикання тощо), щоб забезпечити надійність і безпеку перед доставкою або інтеграцією в пристрої.

 

 

Висока щільність енергії, легка вага та гнучкий форм-фактор

Літій-іонний акумулятор забезпечує високу щільність енергії та малу вагу порівняно зі старими типами акумуляторів, такими як Ni-Cd або Ni-MH.

Завдяки гнучкій внутрішній структурі та полімерному електроліту їх можна виготовляти тонкими, легкими або створювати індивідуальні форми -, що є ключовою перевагою для компактних або-чутливих до ваги пристроїв.

Настроювана форма та розмір

Оскільки внутрішня комірка корпусу акумулятора LiSoCl2 є м’якою упаковкою до корпусу, виробники мають велику гнучкість у розробці геометрії зовнішньої оболонки, розмірів батареї, розташування роз’ємів і способу монтажу. Це особливо корисно під час розробки пристроїв із не-стандартними чи компактними форм-факторами.

Простота інтеграції та встановлення

Завдяки жорсткій оболонці акумулятор стає легше використовувати, монтувати та підключати під час складання пристрою. Літій-іонна батарея може мати форму відповідно до механічних обмежень, включати стандартизовані роз’єми або точки кріплення, а також розміщувати додаткові модулі (наприклад, схеми захисту, BMS, радіатори).

Покращена безпека та міцність

Оболонка мішечка допомагає захистити його від механічних впливів, зовнішніх впливів, вологи, пилу та інших небезпек. Крім того, полімер-електролітні (або гелеві) елементи LiPo загалом вважаються безпечнішими, ніж багато рідких-електролітних елементів, зменшуючи ризик витоку.

Алюмінієвий призматичний корпус також забезпечує структурну цілісність і допомагає відповідати вимогам захисту для пристроїв, які використовуються в промислових, зовнішніх або важких умовах.

 

 

"Полімерний корпус літієвої батареї" являє собою ефективну інтеграцію літієвих акумуляторів із полімерним-електролітом із практичними рішеннями для корпусу та монтажу. Він поєднує переваги високої щільності енергії, малої ваги, гнучкого форм-фактора акумуляторів LiPo, а також міцність, безпеку та зручність інтеграції акумуляторів у жорсткому-корпусі.

Для виробників, розробників пристроїв і системних інтеграторів використання індивідуальних призматичних корпусів акумуляторних батарей може значно покращити гнучкість конструкції, безпеку та надійність продуктів, - роблячи їх-підходящими для широкого діапазону застосувань від побутової електроніки до промислових і вбудованих систем.

Очікується, що з удосконаленням матеріалів для акумуляторів і технології дизайну алюмінієвий корпус для літієвої батареї Powerwall розвиватиметься - у напрямку модульності, розумніших функціональних можливостей, кращих налаштувань і екологічного дизайну, утворюючи основний компонент майбутніх продуктів із живленням від акумуляторів-.