PACKi tootmisprotsesside seeria: uus energia akupatarei katte tootmis- ja vormimisprotsess

Uutes energiasüsteemides ei paku aku korpuse struktuur mitte ainult konstruktsioonilist tuge, vaid peab vastama ka tihenduse, korrosioonikindluse, löögikindluse ja soojusohutuse nõuetele. Akukomplekti olulise struktuurikomponendina mõjutab katte tootmisprotsess otseselt üldist töökindlust, kaalukontrolli ja tootmiskulusid. Praegu hõlmavad tööstuses levinud akukomplekti katte tootmismeetodid peamiselt lehtmetalli painutamist, stantsimist ja komposiitmaterjalide vormimist. Erinevatel protsessidel on oma omadused konstruktsiooni tugevuse, tootmise efektiivsuse, kergekaalu ja tootmiskulude osas ning need valitakse konkreetsete sõidukimudelite ja akusüsteemi projekteerimisnõuete alusel. Kaasaegsetes toiteakusüsteemides on katte struktuur tavaliselt konstrueeritud koos alumiiniumkorpusega akuga või integreeritud struktureeritud korpusega, et saavutada tasakaal suure tugevuse ja kerge kaalu vahel.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Esiteks on lehtmetalli painutamine akupatarei kaane valmistamisel sageli kasutatav meetod. Lehtmetalli töötlemist kasutatakse tavaliselt alla 6 mm paksuste metalllehtede puhul ja struktuur moodustatakse külmtöötlemisprotsesside abil, nagu lõikamine, mulgustamine, painutamine, keevitamine ja neetimine. Akukomplekti katted on tavaliselt valmistatud alumiiniumisulamist või külmvaltsitud{3}}teraslehest. Põhistruktuur moodustatakse painutamise teel, millele järgneb vuukide täielik keevitamine laserkeevitusega ning seejärel korrosioonivastane-ja isoleerivad pinnakatted. Levinud materjalide hulka kuuluvad külmvaltsitud SPCC-leht ja 5-seeria alumiiniumsulamid. Lehtmetalli töötlemine pakub selliseid eeliseid nagu suhteliselt väikesed investeeringud seadmetesse, kõrge tootmistõhusus ja paindlikud konstruktsioonikohandused, muutes selle väga väärtuslikuks väikeste partiide tootmisega või sagedaste struktuuriprojektide iteratsioonidega akusüsteemides. Akusüsteemi projekteerimisel moodustab seda tüüpi struktuur tavaliselt üldise akuploki struktuuri koos aku alumiiniumkorpuse või mooduli raamiga, et tagada konstruktsiooni jäikuse ja soojusjuhtimise ruumi mõistlik paigutus.

 

Kuna akupaketi katted on tavaliselt suured, on konstruktsiooni tugevuse tagamiseks ja pinnavee kogunemise vältimiseks lehtmetallist konstruktsioonide puhul tavaliselt vaja lehtmetalli pinnale lisada tugevdusribid. Need ribid mitte ainult ei paranda üldist jäikust, vaid säilitavad ka konstruktsiooni stabiilsuse termilise šoki või vibratsiooni tingimustes. See disainilahendus on eriti oluline uute energiasüsteemide puhul, kuna akusüsteemid peavad taluma pikaajalist-mehhaanilist koormust ja termilist tsüklit. Samal ajal, kuna akude energiatihedus kasvab jätkuvalt, peab korpuse struktuur sageli saavutama suurema integratsiooni elemendi struktuuriga, näiteks moodustama prismaatilise liitium{4}}ioonaku või muude elemendi korpuse struktuuride jaoks alumiiniumkestaga stabiilse modulaarse kinnitussüsteemi.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tembeldamine on teine ​​laialdaselt kasutatav metallivormimismeetod elektriakude korpuste valmistamisel. Stantsimisel kasutatakse suure-tonnaažiga pressi koos täppisvormidega, et moodustada kiiresti metalllehti, luues ühe toiminguga keerukaid kolmemõõtmelisi struktuure. Stantsimise eelised on kõrge vormimistõhusus, stabiilne mõõtmete täpsus ja kõrge konsistents, tagades samal ajal konstruktsiooni tugevuse. Levinud stantsimismaterjalid on DC01 külmvaltsitud terasleht-, tsingitud leht ja mõned ülitugevad -alumiiniumisulamid. Kuna tembeldatud osad võivad saavutada suure mõõtmete täpsuse, on neil märkimisväärne eelis akukomplektide puhul, mis nõuavad IP67 või isegi kõrgemat tihendustaset. Tembeldamise teel moodustatud konstruktsioonid kombineeritakse tavaliselt New Energy Vehicle alumiiniumaku korpustega või muude aku korpuse struktuuridega, et saavutada stabiilne ühendus sõiduki šassii konstruktsiooni ja akusüsteemi vahel.

 

Võrreldes traditsioonilise metallitöötlemisega on komposiitmaterjalide vormimise tehnoloogiat viimastel aastatel järk-järgult rakendatud ka toiteakude korpuste valdkonnas. Komposiitmaterjalid kasutavad tavaliselt maatriksmaterjalina vaiku ja on tugevdatud süsinikkiu või klaaskiuga, et saavutada suurem eritugevus ja parem kerge jõudlus. Komposiitpatareide korpuseid saab valmistada kasutades selliseid meetodeid nagu survevalu, survevalu või vaigu ülekandevormimine, kusjuures protsessi valik sõltub tootmistsüklist, kulude kontrollist ja struktuuri keerukusest. Mõnes suure kergekaalunõuetega toiteakusüsteemides kasutatakse tugevuse ja kaalu tasakaalu saavutamiseks sageli komposiitpatarei korpuseid koos metallkonstruktsioonidega, nagu alumiiniumsulamist primaatilised akukorpused.

 

Vaigu ülekandevormimine (RTM) ja kõrgrõhuga vaigu ülekandevormimine (HP-RTM) on komposiitpatareide korpuste valmistamisel suhteliselt küpsed protsessid. Selle protsessi käigus paigaldatakse kuivkiudkangas esmalt vastavalt konstruktsiooninõuetele-ja struktuur fikseeritakse vaakum-adsorptsiooniga. Seejärel suletakse vorm ja õhu eemaldamiseks tõmmatakse vaakum. Kõrgsurve all süstitakse vormiõõnde vaik ja kõvendi, mis võimaldab kiudmaterjali täielikult immutada ja kõveneda. HP-RTM-protsess võib suurema sissepritsesurve abil saavutada suurema kiu mahuosa, muutes selle sobivaks keerukamate või tugevdavate ribidega akukorpuse struktuuride jaoks. Neid kergeid konstruktsioone kasutatakse tavaliselt koos akusüsteemide prismaliste elementide korpuste või mooduli kinnitusstruktuuridega, et tagada elementide paigutuse stabiilsus.

 

Lehtvormimissegu (SMC) on samuti levinud tehnoloogia komposiitmaterjalist akukorpuste jaoks. SMC materjal koosneb vaigust, tükeldatud kiududest ja täiteainetest ning see tarnitakse survevormimiseks lehe kujul. Tootmisprotsess hõlmab esmalt SMC-lehe lõikamist, seejärel selle vormi panemist ja virnastamist ning lõpuks kõvastamist kõrgel temperatuuril ja rõhul, et moodustada lõplik struktuur. Sellel protsessil on kõrge materjalikasutus, hea pinnakvaliteet ja lihtne järeltöötlus-, mistõttu sobib see masstootmiseks. Aku konstruktsioonilahenduses ühendatakse need komposiitmaterjalist struktuurid tavaliselt mehaaniliselt liitiumelemendiga alumiiniumkesta või mooduli raamiga, et saavutada kerge ja parem korrosioonikindlus.

 

Pikkade kiududega tugevdatud termoplastiline komposiitvormimine (LFT{0}}D) esindab teist komposiitmaterjali tootmisteed. Selle protsessi käigus segatakse vaik ja pikad kiud esmalt ekstrusiooniseadmes sulatatud{2}}toorikute moodustamiseks, mis seejärel lõigatakse sobiva pikkusega ja asetatakse kuumutatud survevormimiseks vormi. Pärast teatud rõhu hoidmise perioodi materjal jahtub ja tahkub, moodustades suure löögikindlusega komposiitmaterjali struktuuri. LFT{5}}D-protsess pakub eeliseid, nagu kõrge tootmistõhusus, materjalide taaskasutatavus ja suurepärane löögikindlus, ning on järk-järgult pälvinud tähelepanu kerge akusüsteemi disainis. Seda tüüpi konstruktsioone kasutatakse üldise löögikindluse suurendamiseks sageli koos rakustruktuuridega, näiteks prismarakkudega alumiiniumkestad.

 

Teine levinud komposiitmaterjalide vormimise tehnoloogia on eelvormimine (PCM). Selle protsessi käigus paigaldatakse eelnevalt immutatud vaikkiudmaterjalid vastavalt konstruktsiooninõuetele ja õhumullid eemaldatakse vaakumkapseldamise teel, millele järgneb pikaajaline-kõvastumine kuumpressis. Kõvenenud komposiitkonstruktsioon nõuab CNC-töötlust servade trimmimiseks ja pinnakaitseks. PCM-tehnoloogial on kõrge konstruktsioonitugevus, hea korrosioonikindlus ja suurepärane mõõtmete stabiilsus, mistõttu see sobib kõrgete töökindlusnõuetega akusüsteemide struktuuridele. Aku konstruktsioonis kasutatakse seda kerget lahendust sageli koos metallelemendi kestadega, nagu liitium-ioonakuelementide alumiiniumkestad.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Üldiselt keskendub akukarbi katte tootmistehnoloogia arengusuundumus peamiselt kolmele suunale: struktuurne kergekaalulisus, parem tootmistõhusus ja tõhustatud süsteemiintegratsioon. Metalli stantsimisel ja lehtmetalli protsessidel on endiselt märkimisväärsed eelised kulude kontrollimisel ja suuremahulisel-tootmisel, samas kui komposiitmaterjalide protsessidel on suurem potentsiaal kergekaalulisuse ja konstruktsiooni jõudluse osas. Kuna toiteakude energiatihedus kasvab jätkuvalt, tugevdatakse veelgi integreeritud disaini kasti struktuuri ja elemendi struktuuri vahel. Näiteks moodustab see tugevama kinnitussüsteemi alumiiniumkestega liitiumraudfosfaatelementide või muude ruudukujuliste elemendikestade jaoks, et tagada akusüsteemi ohutus ja töökindlus keerulistes töötingimustes.

 

Akusüsteemi üldises struktuuris on karbi struktuur sama oluline kui elemendi korpus. Kvaliteetne-elemendikorpus ei vaja mitte ainult head tihendusjõudlust ja mehaanilist tugevust, vaid peab vastama ka keevitus-, tihendus- ja pikaajalise stabiilsuse nõuetele aku valmistamise ajal. Näiteks vajavad sellised konstruktsioonikomponendid nagu liitiumaku alumiiniumkestad tavaliselt sügavtõmbamist, täppisstantsimist ja CNC-töötlusprotsesse, et tagada mõõtmete täpsus ja tihendusvõime vastavus akusüsteemi projekteerimisnõuetele.

 

 

Uute energiaakude konstruktsioonikomponentide professionaalse tootjana keskendume ülitäpsete alumiiniumsulamist akukorpuste ja aku konstruktsioonikomponentide uurimisele, arendamisele ja tootmisele{0}. Meie ettevõte pakub tootelahendusi, sealhulgas sügavtõmmatud alumiiniumaku korpust, kõrgtugevat{2}}alumiiniumkorpust ja prismaatiliste liitium-ioonakude alumiiniumkestade erinevaid spetsifikatsioone, mida kasutatakse laialdaselt akudes, energiasalvestussüsteemides ja mitmesugustes uutes energiaseadmetes. Tuginedes küpsele süvatõmbetehnoloogiale ja rangele kvaliteedikontrollisüsteemile, on meie alumiiniumkestad prismaatiliste liitiumioonakudeLiitium{0}}ioonakuelementide alumiiniumkestadvastama kõrge{0}}töökindlusega akusüsteemide tootmisnõuetele, pakkudes stabiilset ja ohutut struktuurikomponentide tuge uuele energiatööstusele.