Сравнение форм упаковки литий-ионных аккумуляторов: основные преимущества батарей в мягком-корпусе, алюминиевом-и стальном-корпусе

В связи с постоянным развитием новой энергетической отрасли и рынка бытовой электроники безопасности, плотности энергии и структурной надежности литий-ионных аккумуляторов уделяется все больше внимания. С точки зрения упаковки литий-ионные-аккумуляторы в основном делятся на три типа: аккумуляторы в стальном-корпусе, аккумуляторы в алюминиевом-корпусе и аккумуляторы в мягком-корпусе. Учитывая использование одинаковых материалов ячеек и внутренней структуры, различия в характеристиках этих трех типов упаковки в основном заключаются в свойствах материала оболочки и конструктивной конструкции. Выбор корпуса батареи, являющегося важным компонентом систем электропитания и систем хранения энергии, напрямую влияет на общую производительность батареи и границы применения.

 

 

Литий-ионные аккумуляторы в-корпусе- были самой ранней формой упаковки, получившей промышленное применение. Обычно они имели цилиндрическую конструкцию. Сталь обладает высокой физической стабильностью на воздухе, превосходной стойкостью к давлению и ударам, а также демонстрирует самую высокую механическую прочность среди трех схем упаковки. Эта особенность привела к широкому распространению стальных корпусов в первых электронных продуктах и ​​некоторых аккумуляторах.

 

Благодаря отработанным производственным процессам и относительно низкой стоимости сырья батареи в стальном-корпусе имеют определенное ценовое преимущество. Однако его высокая плотность и вес по своей сути ограничивают его энергетическую плотность и вес системы. Поэтому доля батарей в стальном-корпусе в современных приложениях с высокой-энергией-плотностью постепенно снижается, но они по-прежнему имеют ценность в сценариях с чрезвычайно высокими требованиями к структурной прочности.

 

 

Литиевые батареи в-корпусе из алюминия обычно имеют призматическую структуру и являются одной из основных форм упаковки современных аккумуляторов и систем хранения энергии. По сравнению с батареями в стальном-корпусе батареи в алюминиевом-корпусе обладают значительными преимуществами в легком весе, существенно снижая вес системы и одновременно удовлетворяя требованиям к прочности конструкции. Эта характеристика делает алюминиевый корпус литиевой батареи ключевым компонентом новых энергетических транспортных средств и устройств хранения энергии.

 

С точки зрения характеристик материалов аккумуляторы в алюминиевом-корпусе обладают высокой удельной прочностью, удельным модулем упругости и вязкостью разрушения, а также демонстрируют хорошую усталостную прочность и коррозионную стойкость. Кроме того, алюминий химически стабилен и не-немагнитен, что облегчает его переработку во время использования и утилизации аккумуляторов. По сравнению с решениями в стальном-корпусе алюминиевые аккумуляторные корпуса с призматическими элементами превосходят решения в стальном-корпусе с точки зрения плотности энергии и объемной плотности, что делает их более выгодными для системной интеграции и использования пространства.

 

В области транспортных средств на новых источниках энергии алюминиевые корпуса автомобильных аккумуляторов и корпуса аккумуляторов электромобилей стали важнейшими базовыми компонентами при проектировании конструкции силовых аккумуляторов, обеспечивая надежную структурную поддержку аккумуляторных модулей и аккумуляторных блоков.

 

 

В литиевых аккумуляторах в пакетиках в качестве герметизирующего материала используется алюминиевая-пластиковая пленка, обеспечивающая самую высокую плотность энергии и максимальное использование объема среди трех методов герметизации. При одинаковых размерах емкость аккумуляторных батарей обычно примерно на 10–15 % выше, чем у решений в стальном-корпусе, и примерно на 5–10 % выше, чем у решений в-корпусе. Это преимущество выделяет их среди продуктов с чрезвычайно высокими требованиями к пространству и дальности действия.

 

С точки зрения электрохимических характеристик пакетные аккумуляторы имеют относительно низкое внутреннее сопротивление, что помогает уменьшить саморазряд-и повысить эффективность отдачи энергии. Кроме того, с точки зрения безопасности инкапсуляция в пакете обычно приводит к вздутию или разрыву в случае аномалии, что способствует быстрому высвобождению внутреннего газа и снижает риск взрыва по сравнению с жесткими оболочками.

 

Кроме того, пакетные аккумуляторы обеспечивают большую гибкость в структурном проектировании, позволяя настраивать различные размеры и формы в соответствии с требованиями применения. Однако его внешний корпус имеет относительно низкую прочность на сжатие, что часто требует дополнительных вспомогательных материалов для усиления конструкции в крупномасштабных-системах аккумуляторных батарей, что приводит к снижению использования объема системы. Поэтому пакетные аккумуляторы в настоящее время более широко используются в сфере бытовой электроники 3C, но их доля в крупных-энергетических системах относительно ограничена.

 

 

С точки зрения развития отрасли аккумуляторы в-корпусах со стальным корпусом постепенно концентрируются на определенных нишевых рынках; Пакетные аккумуляторы продолжают сохранять свое преимущество в бытовой электронике, в то время как аккумуляторы в алюминиевом-корпусе, особенно в алюминиевых аккумуляторных корпусах New Energy, находят широкомасштабное-применение в транспортных средствах, работающих на новых источниках энергии, и в системах хранения энергии. По мере того как силовые батареи развиваются в направлении более высокой плотности энергии, большей стабильности и большей безопасности, комплексные сбалансированные преимущества алюминиевого корпуса батареи и алюминиевых корпусов литий-ионных батарей станут более заметными.

 

 

В системах силовых аккумуляторов корпус батареи не только выполняет функцию упаковки, но также напрямую связан с терморегулированием, структурной безопасностью и сроком службы системы. Ключевые структурные компоненты, в том числе корпус силовой батареи, алюминиевый корпус перезаряжаемой батареи, квадратный алюминиевый корпус литиевых батарей и крышка силовой батареи, постоянно модернизируются вместе с развитием новой энергетической отрасли.

 

В будущем, по мере дальнейшего расширения рынков новых энергетических транспортных средств и систем хранения энергии, появятся высокопроизводительные, настраиваемые алюминиевые корпуса для аккумуляторов иАлюминиевые корпуса для автомобилей на новых источниках энергиибудет играть еще более важную роль в аккумуляторных системах.

 

 

Мы уделяем особое внимание исследованиям, разработкам и производству новых структурных компонентов энергетических батарей, обеспечивающих высокую-консистентность, высокую-надежность алюминиевых корпусов и сопутствующую вспомогательную продукцию для энергетических батарей и систем хранения энергии. Наша продукция охватывает корпуса квадратных элементов, сборки корпусов батарей и решения для ключевых структурных компонентов, помогая клиентам достичь более высокой безопасности системы и эффективности интеграции в новых энергетических приложениях.