鉅大LARGE | 點擊量:2324次 | 2019年12月16日
磷酸鐵鋰電池組外殼材料的設(shè)計要求是什么?磷酸鐵鋰電池組外殼材料的種類有哪些?
磷酸鐵鋰電池組外殼材料設(shè)計要求
磷酸鐵鋰電池組外殼設(shè)計可分為:PVC熱封、塑膠、金屬
PVC熱封:鋰電池組外部具體采用什么樣的外殼封裝形式,主要是取決于客人的產(chǎn)品具體需求,對于采用PVC熱封的封裝形式,一般適用于電芯串并數(shù)量不多,整體重量較輕(≤2kg)的情況下,可以采用。但是對于整體重量≥1kg的磷酸鐵鋰電池組,需要在電芯之間加固定支架,外圍加玻纖板防護后,再采用PVC熱封。
塑膠:采用塑膠外殼,主要是不同的磷酸鐵鋰電池組定型后,涉及到的外殼有可能需要開模,模具費用是一筆不小的開支,如開發(fā)前期,產(chǎn)品未定型,可以采用手板外殼打樣,對外殼的材質(zhì)和工藝要求不同,也會影響成本。
金屬:金屬外殼也是和塑膠外殼一樣,產(chǎn)品未定型前或數(shù)量需求不多,建議采用鈑金制樣,這樣主要是制樣交期較短,如批量較大,也建議開模。對于金屬外殼有防水等級要求的,也會大大影響到成本,還有就是特殊材質(zhì)、金屬外殼要求的,成本會更高。
磷酸鐵鋰電池組外殼材料種類
鋰電池外殼常用的材料大體分為三種:塑料、鋼殼和鋁殼,其中使鋁材生產(chǎn)的電池殼為最佳。鋰電池外殼設(shè)計可分為:PVC熱封、塑膠、金屬。電池外殼現(xiàn)在市面上最暢銷的是鋁合金外殼,鋁合金也是金屬類型中的一種。鋁合金密度低,但強度比較高,接近或超過優(yōu)質(zhì)鋼,塑性好。鋰電池組的外殼主要有鋼殼、鋁殼、軟殼三種類型:
一、鋼殼
早期方形鋰離子電池大多為鋼殼,多用于手機電池,后由于鋼殼重量比能量低,且安全性差,逐步被鋁殼和軟包裝鋰離子電池所替代。
但在柱式鋰電池當中,有另外一種景象,絕大部分廠商都以鋼材作為電池外殼材質(zhì),因為鋼質(zhì)材料的物理穩(wěn)定性,抗壓力遠遠高于鋁殼材質(zhì),在各個廠家的設(shè)計結(jié)構(gòu)優(yōu)化后,安全裝置已經(jīng)放置在電池芯內(nèi)部,鋼殼柱式電池的安全性已經(jīng)達到了一個新的高度,目前絕大部分的筆記型電腦電池的電芯均以鋼殼作為載體的。
二、鋁殼
鋁殼是一種用鋁合金材料制造出來的電池外殼,主要應用于方型鋰離子電池上,鋰電采用鋁殼包裝的原因在于它的輕重量與比鋼殼更安全上。鋁殼設(shè)計有方角和圓角兩種,鋁殼的材質(zhì)一般為鋁錳合金,它含有的主要合金成分有Mn、Cu、Mg、Si、Fe等,這五種合金在鋰電池鋁殼中發(fā)揮著不同的作用,如Cu和Mg是提高強度與硬度,Mn提高耐腐蝕性,Si能增強含鎂鋁合金的熱處理效果,F(xiàn)e可以提高高溫強度。
鋁殼合金材料構(gòu)造有著顯著的安全性能考慮,這種安全性能可以用材質(zhì)厚度與鼓脹系數(shù)來表示。同樣容量的磷酸鐵鋰電池之所以比鋼殼的輕,就是因為鋁殼可以做的更薄。
三、軟包裝鋰離子電池
軟包裝鋰離子電池由于其質(zhì)量輕,開模成本較低,安全性高等優(yōu)點,逐步在擴大其市場份額。主要應用于數(shù)碼產(chǎn)品,目前也逐漸往手機、筆記本電腦、電動工具等市場發(fā)展??梢灶A見在未來幾年內(nèi)軟包裝鋰離子電池的市場份額還將繼續(xù)穩(wěn)步擴大,應用范圍更加廣泛,因外包為鋁塑膜,抗壓力很弱,限于目前國內(nèi)封裝廠的技術(shù)和環(huán)境限制,發(fā)生鼓脹的比例還是較為偏高。