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锂离子电池壳体基础常识概况

来源:锂离子电池?编辑:锂离子电池??发布时间:2019-09-30 14:51:12??阅读数:1250

  作为锂离子电池体系的关键组成,电池壳体起到对内部电化学系统固定和全密封作用。其结构强度、散热等性能是衡量锂离子电池工作能力的重要指标。

  随着实际应用的需要,对电池的能量密度、安全和循环寿命提出了更高的要求,除使用高比能量的电极材料外,降低电池壳体结构件的质量、提高其强度和散热性能,是提升电池性能的重要途径之一。

锂离子电池壳体

  锂离子电池的正极、负极、隔膜和电解液组成的电芯置于壳体内,电池在充放电过程中产生一定量的气体,形成对壳体内部的气体压力。同时,电芯也会膨胀,膨胀力主要作用于与电芯接触部位的壳壁部分,电池壳的结构强度必须足以抵抗电芯膨胀力而不能发生破裂,而且反作用力又加在电芯上起到固定电芯的作用,重要的是,这个反作用力还会影响到电池内部的电化学反应。     

各锂离子电池的特点

钢壳

  圆柱形锂电池多采用具有较强物理稳定性的钢材材料作为外壳材质。为了防止电池正极活性材料对钢壳的氧化,生产企业通常采用镀镍的方式来保护钢壳的铁基体。

锂离子电池钢壳

  电池钢材质:厂家圆柱形锂离子电池外壳使用电池专用的BDCK冷轧材料,电池钢,目前在国内只有宝钢一家可以批量生产,并逐渐取代了进口钢材。钢壳电池的盖帽使用SPCC普通冷轧材料。

电池钢壳制造过程:

锂离子电池钢壳制造过程

铝合金外壳

铝合金用作动力电池铝壳优点:

1.密度为钢的1/3,轻量化空间大;                                                       

2.导热能力是钢的5倍;

3.单位重量吸取能量是钢的2倍;

4.延伸性能好;

5.可塑性强、可焊性好,生产性好;

6.铸造性能良好,可加工成不同形状;

耐腐蚀,易于回收再生

  铝壳材质国家标准:GB/T33824-2017《新能源电池用壳及盖用铝及铝合金板、带材》(2017-5-31发布 2017-12-01实施)

选用某型号铝合金做动力电池外壳,主要考虑该合金满足:

1.足够强度(如某品牌要求抗拉强度200MPa)

2.该铝合金产品做成的动力电池外壳具有抗冲击、不易破裂和泄漏

3.耐腐蚀(使用寿命长);

4.耐热性好(长期在100 ℃ 下使用);

5.导热性好(180W.m-1.K-1);

6.焊接性能优。

一般选用3003铝锰合金:

圆柱形铝壳电池

生产厂家:合肥国轩,波士顿电池,浙江谷神等。


方形铝壳电池

生产厂家:SAMSUNGSDI 、国轩高科、力神、宁德时代等

铝塑膜

软包电池制作流程:



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