ניתוח בחירת חומרי סוללת ליתיום: מדוע אלומיניום הוא הבחירה הראשונה בתעשייה?

מעטפת אלומיניום לסוללת ליתיום- היא רכיב מעטפת סוללה מרובעת או גלילית העשוי מסגסוגת אלומיניום כחומר בסיס באמצעות תהליכי הטבעה, מתיחה או יציקה מדויקת. הוא משמש להכיל את התאים, האלקטרוליטים ורכיבי האלקטרודות של סוללות ליתיום-, ומספק הגנה מכנית, בידוד איטום והולכת חום. כמרכיב מבני מרכזי של סוללות ליתיום-יון, מעטפת האלומיניום נמצאת במגע ישיר עם קבוצת האלקטרודות הפנימיות של הסוללה ומשתתפת במעגל החשמלי כחלק מהטרקים השליליים או החיוביים של הסוללה. לכן, קיימות דרישות טכניות מחמירות לדיוק ממדים, איכות פני השטח, אטימות אוויר וחוזק מכני. עובי הדופן של מעטפת האלומיניום הוא בדרך כלל בין 0.2 מ"מ ל-1.0 מ"מ, המשתנה בהתאם לקיבולת הסוללה. בסוללות אלומיניום-מרובעות, המעטפת נוצרת בדרך כלל פעם אחת או יותר באמצעות תהליך ציור עמוק, עם מעבר פינתי מעוגל בתחתית, ומבנה כיווץ או ריתוך שמור בקצה הפתוח לאיטום חיבור עם לוחית הכיסוי. יש לטפל בדופן הפנימית של מעטפת האלומיניום בציפוי מבודד או לכסות בסרט בידוד למניעת קצרים פנימיים בין לשוניות הסוללה למעטפת. בנוסף, פני השטח של מעטפת האלומיניום צריכים להיות בעלי עמידות טובה בפני קורוזיה של אלקטרוליטים, מכיוון שרכיבי אלקטרוליט כמו ליתיום hexafluorophosphate בתוך הסוללה מאכלים חומרי מתכת.

 

מארז סוללת אלומיניום לרכב אנרגיה חדש מתייחס ספציפית למוצרי מארז אלומיניום המשמשים בסוללות אנרגיה לרכבים חדשים. לסוג זה של מוצר יש דרישות גבוהות יותר לעקביות, אמינות ובטיחות, והוא צריך לעמוד בתקנים לאומיים כגון GB/T 31484 ו-GB/T 31485 וכן דרישות ספציפיות ללקוח-לדרישות בדיקת רטט, פגיעה ואקסטרוזיה. ברמת התא, מארז סוללות אלומיניום ופחית אלומיניום תא ליתיום הם ביטויים שונים של אותו סוג מוצר. הראשון מתמקד יותר בתפקוד המעטפת לאחר הרכבת הסוללה, בעוד שהאחרון מדגיש את הצורה כמיכל תא בודד. עיצוב החריץ-המוגן בפיצוץ בחלק התחתון של מעטפת האלומיניום היה מאפיין בטיחות חשוב בתעשייה בשנים האחרונות. כאשר הלחץ הפנימי של הסוללה חורג מהסף שנקבע, השסתום התחתון של הגנת הפיצוץ- ייתן עדיפות לשבירה ושחרור הלחץ כדי למנוע השלכות חמורות יותר הנגרמות מהפיצוץ הכולל של הפגז. בנוסף, אחידות העובי ופיזור עובי הדופן של מעטפת האלומיניום משפיעים ישירות על צפיפות האנרגיה הגרבימטרית וצפיפות האנרגיה הנפחית של הסוללה. מעטפת עבה מדי תפחית את צפיפות האנרגיה, וקליפה דקה מדי עלולה שלא לספק תמיכה מכנית מספקת ויתירות בטיחותית.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

איכות המוצר של מארז סוללות אלומיניום לרכב חדש בא לידי ביטוי במספר פרטים מרכזיים, שקובעים ישירות את הבטיחות, העקביות ויעילות ההרכבה של תאי הסוללה. אחידות עובי הקיר היא הדאגה העיקרית. באמצעות עיצוב מדויק של תבנית ובקרת תהליך שרטוט רב-, אנו מבטיחים שסטיית עובי הדופן של כל חלק בדופן הצד של מעטפת האלומיניום תהיה בטווח של ±0.02 מ"מ, ואין דילול מקומי באזור הפינה התחתונה כדי למנוע התחממות יתר מקומית או חוזק מכני לא מספיק הנגרם עקב עובי דופן לא אחיד. השסתום התחתון המונע-פיצוץ הוא תכונת הבטיחות המרכזית של מעטפת האלומיניום של סוללת החשמל. אנו משתמשים בטכנולוגיית ניקוד-בדיוק גבוה כדי לשלוט בעובי הנותר של השסתום המונע-פיצוץ בין 0.03 מ"מ ל-0.08 מ"מ. הסטייה של עומק החריץ אינה עולה על ±0.005 מ"מ, וסטיית לחץ ההתפרצות נשלטת בתוך ±0.2MPa כדי להבטיח שניתן לפתוח את הפגת הלחץ בצורה מדויקת ועקבית כאשר יש לסוללה לחץ פנימי חריג. השטיחות של הקצה הפתוח משפיעה ישירות על איכות ריתוך הלייזר של מעטפת האלומיניום וצלחת הכיסוי. תהליך החריצים שלנו מבטיח שהשטוח של הקצה הפתוח מתחת ל-0.05 מ"מ, ללא כתמים, ללא תלתלים וללא פערים, מה שמספק ממשק מגע טוב לריתוך הבא.

 

הניקיון של הקיר הפנימי הוא המפתח למניעת מיקרו-קצר חשמלי בתוך הסוללה. אנו משתמשים בתהליך ניקוי אולטראסוני רב-, בשילוב עם ייבוש בזרימת אוויר חם בטמפרטורה- גבוהה, כדי לשלוט בשאריות החלקיקים בדופן הפנימית של מעטפת האלומיניום ללא יותר מ-3 חלקיקים מעל 100 מיקרומטר לכל חתיכה. אנו יכולים גם לספק דוחות בדיקת ניקיון וממברנות מסנן לדגימות חלקיקים בהתאם לדרישות הלקוח. מבחינת איכות פני השטח החיצוניים, הקיר החיצוני של מעטפת האלומיניום צריך להיות חלק ללא ציור, שריטות, בורות או כתמי שמן. עבור חלקי מראה או קליפות אלומיניום עם דרישות מיוחדות של הלקוח, אנו מספקים גם בדיקה אופטית אוטומטית של פגמי פני השטח כדי למנוע מוצרים עם פגמים גלויים. עקביות ממדי היא הערובה הבסיסית להרכבת אצווה. אנו מיישמים 100% בדיקה מקוונת או בדיקה אקראית-בפרופורציה גבוהה של מידות מפתח כגון אורך, רוחב, גובה, קוטר פנימי של קצה פתוח ועובי תחתית מעטפת האלומיניום. אינדקס יכולת התהליך הממדית Cpk מגיע ליותר מ-1.33 כדי להבטיח יכולת החלפה בין קבוצות מרובות של מוצרים.

 

בנוסף, העגלגלות של מבנה הקצה המגולגל והאחידות של רדיוס השיפוע הם גם פרטים חשובים שאנו שולטים בהם. לקצה המגולגל אין סדקים או קמטים, והשיפויים חלקים ואין להם פינות חדות כדי למנוע שריטות של הדיאפרגמה או הלשוניות במהלך תהליך הרכבת הסוללה. שיטת האריזה משקפת גם ניהול מפורט. מעטפת האלומיניום ארוזה במשטחי שלפוחיות אנטי-סטטיים או בקרטונים נקיים, והשכבות מופרדות על ידי נייר ללא- גופרית או כותנה פנינה כדי למנוע התנגשויות ושריטות במהלך הובלה וטיפול. כל משטח מחובר עם תווית אצווה וקוד QR של דו"ח בדיקה כדי להשיג עקיבות מלאה של התהליך.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

תהליך הייצור של הטבעת גיליונות אלומיניום כולל בעיקר שיטוח סליל, הרחקה, מתיחה מרובה-ערוצית, חיתוך, ניקוב, יצירת שסתומים-תחת פיצוץ, ניקוי, ייבוש, בדיקה ואריזה. ראשית, חומר הסליל משטח ומכוסה. סליל האלומיניום מפותל ומיושר ולאחר מכן מוזן לתוך תבנית ההחתמה כדי לנקב חלקים עגולים או מרובעים (הנקראים בדרך כלל דיסקים אלומיניום או יריעות מרובעות אלומיניום). תהליך ההחתמה צריך להבטיח שהקצוות של הריק יהיו חלקים וללא קרעים-, אחרת יתרחשו שריטות או נקודות ריכוז במהלך תהליך המתיחה שלאחר מכן. שנית, מתיחות מרובות. החסר מוזנים למכבשי ציור מרובים או לקוביות ציור מרובות-תחנות ברצף, מקטינים בהדרגה את הקוטר ומגדילים את העומק, ולבסוף יוצרים את צורת הקליפה הרצויה. מספר זמני המתיחה תלוי ביחס בין העומק לקוטר של מעטפת האלומיניום (יחס גובה-רוחב). ככל שיחס הגובה-רוחב גדול יותר, כך נדרשים יותר זמני מתיחה. לאחר כל תהליך ציור, החומר נעשה קשה יותר עקב התקשות העבודה. עבור קליפות אלומיניום בעלות עומק רב יותר, יש צורך להכניס טיפול חישול ביניים בין שני תהליכי השרטוט. שלישית, גימור חתך וגודל. בקצה הפתוח של מעטפת האלומיניום המתוח יש בדרך כלל חוסר אחידות או סימני מתיחה שיוריים. יש צורך לחתוך את הקצה הפתוח בצורה שטוחה בתהליך החיתוך ולוודא שסובלנות הגובה של הקצה הפתוח היא בטווח של ±0.1 מ"מ.

 

עבור קליפות אלומיניום הדורשות סלסול, נדרש עיבוד מקדים של סלסול לאחר החתך. רביעית, נוצר השסתום התחתון של-התפוצצות. מבנה השסתום חסין הפיצוץ- מעובד על ידי חישוק או דילול חלקי של תחתית מעטפת האלומיניום. יש לשלוט במדויק על עומק החריצים והעובי השיורי של השסתום המונע-פיצוץ כדי להבטיח שלא תתרחש דליפה בלחץ הפעלה רגיל ושהוא יכול להיקרע בצורה מהימנה ולהוריד לחץ כאשר הלחץ הפנימי עולה בצורה חריגה. חמישית, נקי ויבש. במהלך תהליך המתיחה וההטבעה של מעטפת האלומיניום יישארו שמן הטבעה, שבבי אלומיניום ואבק אותם יש להסיר לחלוטין באמצעות ניקוי קולי או ניקוי בהתזה. מדיום הניקוי משתמש בדרך כלל בחומרי ניקוי על בסיס מים- ידידותיים לסביבה. לאחר הניקוי מתבצע ייבוש באוויר חם, ונבדק הניקיון באינטרנט. שישית, בדיקה ואריזה. השתמש במכשירי מדידה הדמיה, גלאי אטימות אוויר, מכשירי מדידת עובי דופן וציוד אחר כדי לבצע בדיקות מלאות או אקראיות של מידות המפתח, אטימות האוויר ופיזור עובי הדופן של מעטפת האלומיניום.

 

לאחר שעבר את הבדיקה, הוא נארז בסביבה נקייה, בדרך כלל במשטחים אנטי-סטטים או קופסאות שלפוחיות, וכל שכבה מופרדת על ידי נייר נטול אבק- כדי למנוע התנגשויות ושריטות במהלך ההובלה. בהשוואה להטבעה של מעטפת פלדה, לתהליך הטבעת מתכת אלומיניום יש דרישות מחמירות יותר עבור פינוי עובש, בחירת חומרי סיכה ובקרת מהירות שרטוט, מכיוון שלאלומיניום יש גמישות טובה אך הוא נוטה יותר להידבקות עובש ולשריטות. בעיה נפוצה בהחתמת פח אלומיניום היא שריטות אורכיות בדפנות הצדדיות של מעטפת האלומיניום. זה נגרם בדרך כלל משחיקה של משטח העובש, שבבי אלומיניום לא מצליחים להתפוצץ בזמן, או כשלון חומר סיכה. יש למנוע זאת באמצעות תיקון עובש קבוע, טיהור מקוון ובדיקת חומרי סיכה. עבור קליפות אלומיניום אלקטרוניות לצרכן בעלות דרישות מראה מיוחדות, יתווספו גם תהליכי טיפול פני השטח כגון ליטוש, הברשה, התזת חול או אילגון לקבלת צבע או מרקם ספציפיים. בתחום סוללות החשמל, ניקיון מעטפת האלומיניום הוא אחד מדדי האיכות החשובים ביותר.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

אנו מתמקדים בייצור של חלקי מתכת-בדיוק גבוה, עם ציוד ייצור מתקדם וניסיון עשיר בתעשייה. אם אתם מחפשים שותף אמין, אנא פנו אלינו לקבלת הצעות מחיר מפורטות וייעוץ טכני בנושאמעטפת אלומיניום סוללת ליתיום-יון.