Kāpēc litija{0}}jonu akumulatoriem izmantot alumīnija korpusus? — Labākā enerģijas uzglabāšanas apvalku izvēle no materiāla viedokļa

Strauji augot jauniem enerģijas transportlīdzekļiem, enerģijas uzglabāšanas sistēmām un pārnēsājamām elektroniskām ierīcēm, litija bateriju nozīme enerģijas uzglabāšanas jomā turpina pieaugt. Neatkarīgi no tā, vai tie ir litija-jonu akumulatori, LifePo akumulatoru komplekti, LifePo4 akumulatoru komplekti vai alumīnija akumulatoru kastes, alumīnija akumulatoru korpusi un prizmatiski elementu korpusi lielas-jaudas ierīcēm, korpusa materiāla izvēle ir būtisks faktors, kas ietekmē veiktspēju, drošību un kalpošanas laiku. Starp daudziem kandidātmateriāliem alumīnija sakausējumi ir kļuvuši par galveno risinājumu litija akumulatoru korpusiem, pateicoties to visaptverošajām veiktspējas priekšrocībām. Tālāk ir analizēti alumīnija apvalku popularitātes iemesli no vairākiem aspektiem.

 

 

Tādās struktūrās kā litija{0}}jonu akumulatoru komplekti korpusa materiāla vadītspēja tieši ietekmē iekšējās strāvas pārvades efektivitāti. Alumīnijam pašam ir laba vadītspēja, kas samazina kopējo kontakta pretestību, padarot strāvas pārvadi vienmērīgāku. Šis raksturlielums ne tikai palīdz uzlabot momentānās izvades spēju, bet arī uzlabo cikla stabilitāti un samazina lokālas apkures problēmas, ko izraisa slikts kontakts.

 

Dažiem litija-jonu akumulatoru komplektiem vai litija-jonu elektrisko velosipēdu akumulatoru komplektiem, kas izceļ lielu-izlādes ātrumu, šī vadītspēja ir īpaši svarīga, uzlabojot enerģijas reakcijas ātrumu un drošību.

 

 

Litija{0}}jonu akumulatori lādēšanas un izlādes laikā ģenerē lielu daudzumu siltuma, un nepareiza siltuma pārvaldība bieži ir galvenais termiskās izplūdes un drošības negadījumu cēlonis. Alumīnija siltumvadītspēja ir aptuveni trīs reizes lielāka nekā tēraudam, ļaujot tam ātri pārnest iekšējo siltumu uz ārpusi.

 

Šī efektīvā siltuma izkliedes spēja ir vēl svarīgāka tādās konstrukcijās kā alumīnija prizmatiskais korpuss un pielāgotais prizmatiskais akumulatora elementu korpuss, kas palīdz:

 

Novērst šūnu veiktspējas pasliktināšanos augstas temperatūras dēļ

Uzlabojiet drošību{0}}augsta ātruma riteņbraukšanas apstākļos

Uzlabojiet vairāku{0}}šūnu sistēmu termisko viendabīgumu

 

Enerģijas uzglabāšanas produktos, piemēram, alumīnija korpusā Powerwall litija akumulatoru komplektam, siltuma izkliedes veiktspēja ir ļoti svarīga akumulatora stabilitātei.

 

 

Alumīnija blīvums ir tikai viena{0}}trešdaļa no tērauda blīvuma, ievērojami samazinot akumulatora kopējo svaru. Vieglā svara priekšrocības ir noderīgas akumulatoriem dažādos lietojumos, tostarp prizmatiskos elementu korpusos, polimēra litija akumulatoru korpusos un LiSoCl2 akumulatoru korpusos, kas izpaužas kā:

 

Lielāks gravimetriskās enerģijas blīvums

Garāks elektriskā transportlīdzekļa braukšanas diapazons

Labāka pieredze ar pārnēsājamām elektroniskām ierīcēm

 

Enerģijas uzglabāšanas moduļiem un jaudas akumulatoru moduļiem samazināts konstrukcijas svars uzlabo arī transportēšanas, uzstādīšanas un apkopes efektivitāti.

 

 

Alumīnija virsmas dabiski veido blīvu oksīda plēvi, nodrošinot izcilu izturību pret koroziju. Tas ir īpaši svarīgi sistēmām, kas darbojas ārpus telpām, augsta-mitruma un augsta-sāls-izsmidzināšanas vidē, piemēram, MnO2 akumulatoru korpusi, LiFePO4 akumulatoru komplekti un LiFePO4 akumulatoru komplekti. Lieliska izturība pret koroziju var:

 

Samaziniet korpusa stiprības samazināšanos korozijas dēļ

Pagariniet akumulatora sistēmas kopējo kalpošanas laiku

Uzlabojiet struktūras stabilitāti skarbos apstākļos

 

Īpaši enerģijas uzkrāšanas spēkstacijām vai komerciāliem lietojumiem izturība pret koroziju ir galvenais rādītājs apvalka materiālu novērtēšanai.

 

 

Alumīnija materiāli saglabā izcilu konstrukcijas stabilitāti pat augstās temperatūrās, izturot mīkstināšanu, deformāciju vai materiāla sabojāšanos. Tas ir īpaši svarīgi litija-jonu akumulatoriem, alumīnija akumulatoru korpusiem un barošanas akumulatoriem, kas darbojas ilgstoši, nodrošinot, ka vidē ar augstu temperatūru:

 

Korpusa izturība paliek stabila.

Akumulatora elementu ārējās aizsardzības stiprums nesamazinās.

Termiskās vides izmaiņas neizraisa blīvējuma struktūras bojājumus.

 

Šis raksturlielums ir īpaši svarīgs lielas-jaudas enerģijas uzglabāšanas sistēmās, lieljaudas{1}}iekārtās vai augstas{2}}temperatūras rūpnieciskos apstākļos.

 

 

Lai gan alumīnija izejmateriālu izmaksas ir nedaudz augstākas nekā dažiem metāliem, tā priekšrocības apstrādē, formēšanā, drošībā, kalpošanas laikā un apkopē ir ievērojamas, kā rezultātā palielinās kopējā izmaksu efektivitāte{0}}.

 

Zemākas apstrādes grūtības un enerģijas patēriņš

Augstāka gatavā produkta raža

Zemākas iespējamās uzturēšanas izmaksas

Ilgāks sistēmas kalpošanas laiks

 

Alumīnija korpusu ilgtermiņa ekonomiskās priekšrocības-ir īpaši pamanāmas masveidā ražotos-produktos, piemēram, litija-jonu akumulatoros un barošanas akumulatoru moduļos.

 

 

Alumīnija sakausējumiem ir lieliska elastība, kas ļauj izgatavot akumulatoru korpusus, izmantojot vienpakāpes stiepšanas procesu. Tos parasti izmanto prizmatisku elementu korpusos, pielāgotos prizmatisko akumulatoru elementu korpusos un litija polimēru akumulatoru korpusos. To priekšrocības ietver:

 

Ļauj integrēti veidot sarežģītas struktūras

Samazina metināšanas šuves un uzlabo blīvējuma uzticamību

Atbilstība dažādām konstrukcijas prasībām, ieskaitot prizmatiskas un neregulāras formas

Masveida ražošanas un augstas{0}precizitātes ražošanas atbalsts

 

Apstrādes priekšrocības ļauj alumīnija apvalkiem pielāgoties progresīvākiem šūnu struktūras projektiem (piemēram, augstas{0}}jaudas, ilgstošas{1}}sistēmas).

 

 

Rezumējot, neatkarīgi no tā, vai tas ir paredzēts jaudas litija -jonu akumulatoriem, drošībai-kritiskiem LifePO4 akumulatoriem, strukturāli sarežģītām alumīnija akumulatoru kastēm vai prizmatisku elementu korpusiem, alumīnija korpusi ir kļuvuši par galveno izvēli litija akumulatoru korpusiem to izcilās vadītspējas, spēcīgās siltuma izkliedes efektivitātes, vieglā svara, izturības pret koroziju, ekonomiskas, labas temperatūras un augstās{{3} dēļ.

 

Pastāvīgi pilnveidojot elektrisko transportu, enerģijas uzglabāšanas sistēmas un lieljaudas{0}}elektroniskās ierīces,alumīnija korpussakumulatoru korpusa tehnoloģija tiks vēl vairāk konsolidēta, un tā turpinās vadīt litija baterijas, lai tām būtu lielāka loma nākotnes enerģētikas jomā.