Hardcore oklop bez baterije! Potpuna analiza materijala aluminijumskog prizmatičnog kućišta: performanse, primjene i budući otvori za vjetar

Aluminijsko prizmatično jezgro kućišta izrađeno je od aluminijskih legura serije 3 (3003, 3004) i serije 5 (5052), koje se obrađuju valjanjem, štancanjem, eloksiranjem i drugim procesima. Podijeljen je u tri kategorije: kvadratne, cilindrične i mekane aluminijske školjke. Njegove performanse se vrte oko tri ključne oblasti "zaštita, zaptivanje i odvođenje toplote", a ključni parametri su u skladu sa industrijskim standardima.

Materijal od legure aluminijuma daje aluminijumskim kućištima akumulatora za automobile četiri osnovne prednosti: prvo, balansira između male težine i velike čvrstoće, sa gustinom od samo 2,7 g/cm³, što je 40% -50% lakše od čeličnih školjki, značajno poboljšavajući gustinu energije baterije. Istovremeno, ima dovoljnu vlačnu čvrstoću da izdrži pritisak ekspanzije zapremine punjenja i pražnjenja baterije;

Drugo, ima odličnu toplotnu provodljivost i disipaciju toplote, sa koeficijentom toplotne provodljivosti od 100-200W/(m · K), koji može brzo da prevede toplotu ćelije baterije, izbegne akumulaciju toplote i ublaži polarizaciju baterije;

Treće, ima snažno zaptivanje i otpornost na koroziju. Nakon površinske obrade formira se gusti oksidni film koji može izolirati vlagu, kisik i koroziju elektrolita. Preciznost zaptivanja je visoka i može smanjiti brzinu samopražnjenja baterije;

Četvrto, ima snažnu prilagodljivost procesa i kontrolnu cijenu, dobru duktilnost, može se napraviti u različitim specifikacijama, široke izvore sirovina, zrelu proizvodnu tehnologiju, nižu cijenu od školjki od nehrđajućeg čelika i pogodan je za-proizvodnju velikih razmjera.

Istovremeno, postoje dva velika nedostatka koja se mogu prevazići u aluminijumskom kućištu za nove energetske automobile. Jedan je nedovoljna otpornost na visoki napon, koja je sklona elektrohemijskoj koroziji u 800V visoko-naponskom baterijskom sistemu i zahtijeva modifikaciju legure i optimizaciju površinskog premaza;

Drugo, otpornost na niske{0}}temperature je loša i sklona je krtosti ispod -20 stepeni, što otežava prilagođavanje scenarijima skladištenja energije na otvorenom u hladnim regijama.

Aluminijsko prizmatično kućište je standardni dodatni materijal za litijum{0}}ionske baterije. Do 2024. godine, globalno tržište litijum{3}}ionskih aluminijumskih školjki dostići će 8,6 milijardi juana, sa potražnjom u novom energetskom sektoru od preko 90% i prosječnom godišnjom stopom rasta od preko 18%. Očekuje se da će prodaja na globalnom tržištu dostići 2,455 milijardi američkih dolara do 2032. godine, s fokusom na tri glavna scenarija: baterije za napajanje, baterije potrošačke elektronike i baterije za pohranu energije.

Baterije za napajanje su osnovni scenarij primjene, čineći preko 65%. Aluminijska kućišta litijumskih baterija, sa svojom stabilnom strukturom i velikom iskorištenošću prostora, zauzimaju 70% tržišnog udjela baterija za napajanje. Cilindrične aluminijumske školjke se obično koriste u visoko{4}}baterijama kako bi zadovoljile potrebe različitih tipova ćelija;

Polje baterija potrošačke elektronike čini više od 20%, a kućišta za nove baterije od aluminijuma zahtijevaju ultra-tanke, lagane, visoke-precizne, najčešće korištene cilindrične aluminijske školjke malih-veličina, pogodne za prijenosne uređaje kao što su mobilni telefoni i laptopi; Baterije za pohranu energije su najbrže rastući scenario, često koriste aluminijske kućice kvadratnih debelih stijenki koje mogu izdržati dugotrajno-proširivanje volumena punjenja i pražnjenja i odolijevati uticaju složenih vanjskih okruženja. Sa eksplozivnim rastom globalnih isporuka baterija za skladištenje energije, potražnja za aluminijskim školjkama nastavit će rasti.

Osnovna karakteristika aluminijumskog kućišta baterije je kontrola četiri dimenzije materijala, mehaničkih svojstava, performansi zaptivanja i otpornosti na koroziju, pružajući podršku za optimizaciju procesa i prilagođavanje scene. Osnovna metoda karakterizacije je u skladu sa relevantnim industrijskim standardima i specifikacijama ispitivanja. Karakterizacija materijala i sastava je osnova, sa fokusom na ispitivanje klasa legure aluminijuma, hemijskog sastava i čistoće kako bi se osiguralo da sadržaj nečistoća ispunjava zahteve i da se izbegne uticaj na čvrstoću i otpornost na koroziju;

Karakterizacija mehaničke i formabilnosti je ključna. Kroz univerzalne mašine za testiranje, testove štancanja, itd., testiraju se zatezna čvrstoća, formabilnost i tvrdoća kako bi se osiguralo da punjiva aluminijska školjka ispunjava zahtjeve za pakovanje jezgre, dok se kontrolira ujednačenost debljine stijenke; Karakterizacija brtvljenja i otpornosti na koroziju je konačna validacija, koja osigurava da aluminijska školjka ne curi, otporna na koroziju- i da ima stabilan površinski oksidni film putem metode uranjanja, metode detekcije curenja helijuma, testa uranjanja elektrolita, testa slanog spreja itd., koji ispunjava zahtjeve različitih scenarija.

Trenutno se industrija kućišta akumulatora za EV automobile razvija u smjeru "tankih zidova, visoke čvrstoće, otpornosti na visok napon i zelenog". Uz popularnost 800V visoko-naponskih baterija, čvrstih-baterija i baterija velikog kapaciteta za pohranu energije, postavljaju se viši zahtjevi za performanse aluminijskih školjki, a četiri istraživačka žarišta zaslužuju posebnu pažnju. Jedan je nadogradnja tehnologije modifikacije legure, razvoj modificiranih materijala od legure aluminijuma, poboljšanje otpornosti na visoki napon i niske temperature, izrada aluminijumskih školjki sa tankim{5}}stinama i dalje povećanje gustine energije baterije;

Drugi je optimizacija procesa površinske obrade, razvoj novih procesa eloksiranja i keramičkih premaza, poboljšanje otpornosti na koroziju i performanse izolacije, te optimizacija prinosa proizvodnje;

Treći je integrirano oblikovanje i funkcionalna integracija, promicanje integriranog oblikovanja aluminijskih školjki s ventilima i stupovima otpornim na eksploziju-, razvoj kompozitnih aluminijskih školjki s integriranim funkcijama odvođenja topline i izolacije, te prilagođavanje vrhunskim-potrebama za baterije;

Četvrta je zelena proizvodnja i recikliranje, optimizacija proizvodnih procesa za smanjenje zagađenja, promoviranje recikliranja i ponovne upotrebe penzionisanih aluminijumskih kućišta litijum{0}}ionskih baterija, postizanje recikliranja resursa i usklađivanje sa strategijom dvostrukog ugljika. U budućnosti, s kontinuiranim izbijanjem nove energetske industrije, aluminijske školjke sa golim ćelijama će doživjeti dvostruku nadogradnju u pogledu performansi i potražnje. Preduzeća koja ovladaju osnovnim tehnologijama će dominirati industrijom i promovirati-razvoj visokog kvaliteta u oblasti pomoćnih materijala za litijumske baterije.

Ako imate potrebe za prilagođavanjem, nabavkom ili tehničkim savjetovanjem zaAluminijsko prizmatično kućište, slobodno komunicirajte s nama u bilo koje vrijeme. Možemo pružiti-kvalitetna rješenja za proizvode i profesionalnu tehničku podršku koja su prilagođena vašim specifičnim potrebama, pomažući vam da efikasno implementirate svoj projekat.