Áo giáp cứng pin trần! Phân tích đầy đủ về vật liệu vỏ nhôm hình lăng trụ: hiệu suất, ứng dụng và các khe gió trong tương lai

Lõi vỏ nhôm hình lăng trụ được làm bằng hợp kim nhôm 3 dòng (3003, 3004) và 5 dòng (5052), được xử lý thông qua cán, dập, anodizing và các quá trình khác. Nó được chia thành ba loại: vỏ nhôm hình vuông, hình trụ và gói mềm. Hiệu suất của nó xoay quanh ba lĩnh vực cốt lõi là "bảo vệ, bịt kín và tản nhiệt" và các thông số chính tuân thủ các tiêu chuẩn ngành.

Chất liệu hợp kim nhôm mang lại cho vỏ nhôm ắc quy ô tô bốn ưu điểm cốt lõi: thứ nhất, cân bằng giữa trọng lượng nhẹ và độ bền cao, với mật độ chỉ 2,7g/cm³, nhẹ hơn 40% -50% so với vỏ thép, cải thiện đáng kể mật độ năng lượng của pin. Đồng thời, nó có đủ độ bền kéo để chịu được áp suất giãn nở thể tích của quá trình sạc và xả pin;

Thứ hai, nó có khả năng dẫn nhiệt và tản nhiệt tuyệt vời, với hệ số dẫn nhiệt 100-200W/(m · K), có thể dẫn nhiệt nhanh chóng cho pin, tránh tích tụ nhiệt và giảm bớt sự phân cực của pin;

Thứ ba, nó có khả năng bịt kín và chống ăn mòn mạnh mẽ. Sau khi xử lý bề mặt, một màng oxit dày đặc được hình thành, có thể cách ly độ ẩm, oxy và ăn mòn chất điện phân. Độ chính xác niêm phong cao và có thể làm giảm tốc độ tự xả của pin;

Thứ tư, nó có khả năng thích ứng quy trình mạnh mẽ và chi phí có thể kiểm soát được, độ dẻo tốt, có thể chế tạo thành nhiều thông số kỹ thuật khác nhau, nguồn nguyên liệu thô rộng, công nghệ sản xuất hoàn thiện, chi phí thấp hơn vỏ thép không gỉ và phù hợp cho-sản xuất quy mô lớn.

Đồng thời, có hai nhược điểm lớn có thể khắc phục được ở vỏ Nhôm dành cho ô tô năng lượng mới. Một là điện trở cao không đủ, dễ bị ăn mòn điện hóa trong hệ thống pin điện áp cao 800V{2}}và cần phải sửa đổi hợp kim cũng như tối ưu hóa lớp phủ bề mặt;

Thứ hai, độ bền ở nhiệt độ-thấp kém và dễ bị giòn dưới -20 độ, gây khó khăn cho việc thích ứng với các tình huống lưu trữ năng lượng ngoài trời ở những vùng lạnh.

Vỏ nhôm hình lăng trụ là vật liệu phụ kiện tiêu chuẩn cho pin lithium{0}}ion. Đến năm 2024, thị trường vỏ nhôm lithium{3}}ion toàn cầu sẽ đạt 8,6 tỷ nhân dân tệ, với nhu cầu trong lĩnh vực năng lượng mới chiếm hơn 90% và tốc độ tăng trưởng trung bình hàng năm là hơn 18%. Dự kiến ​​doanh số thị trường toàn cầu sẽ đạt 2,455 tỷ đô la Mỹ vào năm 2032, tập trung vào ba kịch bản chính: pin điện, pin điện tử tiêu dùng và pin lưu trữ năng lượng.

Pin điện là kịch bản ứng dụng cốt lõi, chiếm hơn 65%. Vỏ nhôm pin lithium, với cấu trúc ổn định và khả năng sử dụng không gian cao, chiếm 70% thị phần pin điện. Vỏ nhôm hình trụ thường được sử dụng trong-pin năng lượng cao cấp để đáp ứng nhu cầu của các loại pin khác nhau;

Lĩnh vực pin điện tử tiêu dùng chiếm trên 20% và vỏ pin nhôm năng lượng mới yêu cầu vỏ nhôm hình trụ siêu-mỏng, nhẹ, độ chính xác-cao, thường được sử dụng phổ biến-, thích hợp cho các thiết bị di động như điện thoại di động và máy tính xách tay; Pin lưu trữ năng lượng là loại pin phát triển nhanh nhất, thường sử dụng vỏ nhôm có thành dày hình vuông có thể chịu được-khả năng chịu được sự giãn nở thể tích sạc và xả trong thời gian dài cũng như chống lại tác động của môi trường ngoài trời phức tạp. Với sự tăng trưởng bùng nổ của các lô hàng pin lưu trữ năng lượng toàn cầu, nhu cầu về vỏ nhôm sẽ tiếp tục tăng.

Cốt lõi đặc tính của vỏ pin Nhôm là kiểm soát bốn chiều của vật liệu, tính chất cơ học, hiệu suất bịt kín và khả năng chống ăn mòn, hỗ trợ tối ưu hóa quy trình và thích ứng với bối cảnh. Phương pháp mô tả đặc tính cốt lõi tuân thủ các tiêu chuẩn ngành và thông số kỹ thuật thử nghiệm có liên quan. Đặc tính vật liệu và thành phần là nền tảng, tập trung vào việc kiểm tra các cấp hợp kim nhôm, thành phần hóa học và độ tinh khiết để đảm bảo hàm lượng tạp chất đáp ứng yêu cầu và tránh ảnh hưởng đến độ bền và khả năng chống ăn mòn;

Đặc tính cơ học và khả năng định hình là chìa khóa. Thông qua các máy kiểm tra phổ thông, kiểm tra dập, v.v., độ bền kéo, khả năng định dạng và độ cứng được kiểm tra để đảm bảo rằng vỏ nhôm có thể sạc lại đáp ứng các yêu cầu đóng gói của lõi, đồng thời kiểm soát độ đồng đều của thành; Đặc tính bịt kín và chống ăn mòn là xác nhận cuối cùng, đảm bảo rằng lớp vỏ nhôm không bị rò rỉ, chống ăn mòn{2}} và có màng oxit bề mặt ổn định thông qua phương pháp ngâm, phương pháp phát hiện rò rỉ khí heli, thử nghiệm ngâm chất điện phân, thử nghiệm phun muối, v.v., đáp ứng yêu cầu của các tình huống khác nhau.

Hiện nay, ngành công nghiệp vỏ ắc quy ô tô EV đang phát triển theo hướng "tường mỏng, độ bền cao, điện trở cao và xanh". Với sự phổ biến của pin điện áp cao-800V, pin-thể rắn và pin lưu trữ năng lượng dung lượng lớn, yêu cầu cao hơn về hiệu suất của vỏ nhôm được đặt ra và bốn điểm nóng nghiên cứu đáng được quan tâm đặc biệt. Một là nâng cấp công nghệ biến đổi hợp kim, phát triển vật liệu hợp kim nhôm biến tính, cải thiện khả năng chịu điện áp cao và nhiệt độ thấp, tạo ra lớp vỏ nhôm có thành mỏng và nâng cao hơn nữa mật độ năng lượng của pin;

Thứ hai là tối ưu hóa quy trình xử lý bề mặt, phát triển quy trình phủ anot hóa và gốm mới, cải thiện khả năng chống ăn mòn và hiệu suất cách nhiệt, đồng thời tối ưu hóa năng suất sản xuất;

Thứ ba là tích hợp khuôn và tích hợp chức năng, thúc đẩy việc đúc tích hợp vỏ nhôm với-van và cực chống cháy nổ, phát triển vỏ nhôm tổng hợp có chức năng tản nhiệt và cách nhiệt tích hợp, đồng thời thích ứng với nhu cầu về pin-cao cấp;

Thứ tư là sản xuất và tái chế xanh, tối ưu hóa quy trình sản xuất để giảm ô nhiễm, thúc đẩy việc tái chế và tái sử dụng vỏ nhôm của pin Lithium{0}}ion đã ngừng hoạt động, đạt được mục tiêu tái chế tài nguyên và phù hợp với chiến lược carbon kép. Trong tương lai, với sự bùng nổ liên tục của ngành năng lượng mới, vỏ nhôm dạng cell trần sẽ được nâng cấp kép về hiệu suất và nhu cầu. Các doanh nghiệp làm chủ được công nghệ cốt lõi sẽ thống trị ngành và thúc đẩy sự phát triển-chất lượng cao trong lĩnh vực vật liệu phụ trợ pin lithium.

Nếu bạn có nhu cầu tùy chỉnh, mua sắm hoặc tư vấn kỹ thuật choVỏ nhôm lăng trụ, xin vui lòng liên lạc với chúng tôi bất cứ lúc nào. Chúng tôi có thể cung cấp-các giải pháp sản phẩm chất lượng cao và hỗ trợ kỹ thuật chuyên nghiệp phù hợp với nhu cầu cụ thể của bạn, giúp bạn triển khai dự án của mình một cách hiệu quả.