鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:361次 | 2023年12月27日
講解鋰電池外殼材料的種類(lèi)和設(shè)計(jì)
鋰離子電池的外殼重要有鋼殼和鋁殼兩種類(lèi)型:
鋼殼
早期方形鋰離子電池大多為鋼殼,多用于手機(jī)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。
但在柱式鋰離子電池當(dāng)中,有另外一種景象,絕大部分廠(chǎng)商都以鋼材作為電池外殼材質(zhì),因?yàn)殇撡|(zhì)材料的物理穩(wěn)定性,抗壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鋁殼材質(zhì),在各個(gè)廠(chǎng)家的設(shè)計(jì)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(dá)到了一個(gè)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。
鋁殼
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
鋁殼是一種用鋁合金材料制造出來(lái)的電池外殼,重要應(yīng)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(jì)有方角和圓角兩種,鋁殼的材質(zhì)一般為鋁錳合金,它含有的重要合金成分有Mn、Cu、Mg、Si、Fe等,這五種合金在鋰離子電池鋁殼中發(fā)揮著不同的用途,如Cu和Mg是提高強(qiáng)度與硬度,Mn提高耐腐蝕性,Si能增強(qiáng)含鎂鋁合金的熱處理效果,F(xiàn)e可以提高高溫強(qiáng)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(lái)表示。同樣容量的鋰離子電池之所以比鋼殼的輕,就是因?yàn)殇X殼可以做的更薄。
正因?yàn)殇囯x子電池鋁殼具備上述相對(duì)優(yōu)勢(shì),所以,鋁殼鋰離子電池是目前液態(tài)鋰離子電池的主流,幾乎應(yīng)用于鋰離子電池涉及到的所有領(lǐng)域。輕重量和安全性以及由此而來(lái)的性能優(yōu)點(diǎn),使得鋰離子電池鋁殼成為外殼的主流,鋰離子電池鋁殼目前還在向高硬度和輕重量的技術(shù)上演進(jìn),這將會(huì)為市場(chǎng)供應(yīng)技術(shù)更加優(yōu)越的鋰離子電池產(chǎn)品。
PVC熱封:鋰離子電池組外部具體采用什么樣的外殼封裝形式,重要是取決于客人的產(chǎn)品具體需求,關(guān)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。但是關(guān)于整體重量≥1kg的電池組,要在電芯之間加固定支架,外圍加玻纖板防護(hù)后,再采用PVC熱封。
標(biāo)稱(chēng)電壓:28.8V
標(biāo)稱(chēng)容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
塑膠:采用塑膠外殼,重要是不同的鋰離子電池組定型后,涉及到的外殼有可能要開(kāi)模,模具費(fèi)用是一筆不小的開(kāi)支,如開(kāi)發(fā)前期,產(chǎn)品未定型,可以采用手板外殼打樣(手板強(qiáng)度不如開(kāi)模定型后材質(zhì)強(qiáng)度),對(duì)外殼的材質(zhì)和工藝(特別是帶三防要求)要求不同,也會(huì)影響成本。
金屬:金屬外殼也是和塑膠外殼相同,產(chǎn)品未定型前或數(shù)量需求不多,建議采用鈑金制樣,這樣重要是制樣交期較短,如批量較大,也建議開(kāi)模。關(guān)于金屬外殼有防水等級(jí)要求的,也會(huì)大大影響到成本,還有就是特殊材質(zhì)(如鈦合金等)金屬外殼要求的,成本會(huì)更高。