L-Evoluzzjoni tal-Egħluq tal-Pakketti tal-Batterji tal-Vetturi Elettriku
Jul 26, 2024
Astratt
Bit-tkabbir mgħaġġel tas-suq globali tal-vetturi tal-enerġija ġdida, it-teknoloġija tal-batterija, bħala l-komponent ewlieni tagħha, irċeviet attenzjoni mifruxa. B'mod partikolari, l-għażla tal-materjal u l-proċess ta 'produzzjoni tal-qxur tal-batteriji huma ta' sinifikat kbir fit-titjib tas-sikurezza, l-effiċjenza u l-kost-effettività tal-vetturi elettriċi. Dan l-artikolu ser jagħti dettalji dwar diversi avvanzatiqoxra tal-aluminju tal-batterijasoluzzjonijiet, li jimmiraw li jipprovdu lill-klijenti appoġġ tekniku komprensiv u suġġerimenti ta 'applikazzjoni.
Sfond tas-suq u analiżi tad-domanda
Forsi wieħed mill-aktar komponenti importanti f'vettura elettrika (EV) huwa dak li jżomm il-batterija xotta, sigura u sigura fil-każ ta 'ħabta jew nar. Hemm ħafna termini użati biex jiddeskrivu dan il-komponent: akkomodazzjoni, casing, trej, kaxxa, u egħluq; il-materjali użati bħalissa għall-housings tal-pakketti tal-batteriji jinkludu azzar, aluminju, u komposti tal-plastik.
Mhux sorpriża, komplutaPakketti ta 'batteriji EVhuma pjuttost tqal, tipikament jammontaw għal madwar 40 % tal-piż totali tal-vettura; meta tikkunsidra l-komponenti ta 'pakkett ta' batteriji (ċelluli u moduli, ġestjoni termali, sistema ta 'ġestjoni tal-batterija BMS, separaturi, eċċ.), Huwa faċli li wieħed jara għaliex huma wkoll għaljin ħafna, li jammontaw sa 50% tal-valur tal-vettura.
Huwa għalhekk li l-batteriji jeħtieġ li jiġu mmaniġġjati b'attenzjoni kemm waqt l-użu kif ukoll wara l-użu f'EV; meta batterija tal-enerġija f'EV tasal fit-tmiem tal-ħajja utli tagħha, għad għandha ħafna x'toffri lid-dinja, kemm jekk permezz ta 'riċiklaġġ jew użu sekondarju, għalhekk il-batterija tal-enerġija teħtieġ li tiġi żarmata faċilment għar-riċiklaġġ.

Soluzzjonijiet tekniċi għall-qoxra tal-aluminju tal-batterija
Jitneħħa
Ewlenin għall-istrateġiji attwali tad-disinn tal-kompartiment tal-batteriji huma t-tneħħija, il-protezzjoni tan-nar u termali runaway, il-prestazzjoni tal-ħabta, u r-riċiklabbiltà. Madankollu, is-suq tal-batteriji EV qed jevolvi malajr, b'bidliet frekwenti fil-kimika tal-batteriji, formati tal-ippakkjar tal-batteriji (pakkett artab, ċilindriku, priżmatiku), u teknoloġija tal-batterija, u l-wasla tat-teknoloġija tal-batterija fi stat solidu qed tersaq eqreb. Dan kollu għandu impatt fuq il-kompartimenti tal-batteriji tal-EV.
Kif se naraw, ir-rwol tal-egħluq tal-batterija fl-arkitettura tal-vettura qed jevolvi, iżid ir-rekwiżiti strutturali, li mbagħad iqajjem mistoqsijiet dwar id-disponibbiltà tal-materjal, it-tekniki tal-għaqda u r-rekwiżiti tal-adegwatezza.
Madwar 80% tal-vetturi elettriċi bħalissa jużaw kompartimenti tal-batterija tal-aluminju, bil-bqija ddominati mill-azzar, iżda soluzzjonijiet termoplastiku ġodda joffru alternattiva ħafifa u innovattiva għal soluzzjonijiet tal-metall.

Għażla tal-Materjal tal-Qoxra tal-Pakkett tal-Batterija
Id-dibattitu antik bejn l-azzar u l-aluminju jkompli fl-ispazju tal-kompartiment tal-batterija, b'kull fornitur jallega li huwa adattat aħjar mill-ieħor. Manifatturi ta ' l-azzar tout vantaġġi tagħhom fil-qawwa għolja, formability, u tiswija, kif ukoll kost-effettività, u li jeħtieġu inqas intensità tal-karbonju minn materjali oħra matul il-produzzjoni.
Is-soluzzjonijiet tal-plastik jistgħu jnaqqsu l-piż, inaqqsu l-ispejjeż, itejbu s-sikurezza, u għandhom impatt ambjentali aktar baxx f'termini ta 'riċiklabbiltà u emissjonijiet ta' CO2 aktar baxxi mill-azzar jew l-aluminju.
SABIC irċieva Edison Award għall-akkomodazzjoni tal-batterija termoplastika tagħha għall-ibridu plug-in Honda CR-V. Is-soluzzjoni tar-reżina tal-fibra tal-ħġieġ tal-polypropylene iffurmata b'injezzjoni ta '6kg, parti kbira li tkejjel 1.6mx 1m u 2mm ħoxna, ffrankat Honda 10% fil-piż u 10% fl-ispiża meta mqabbla ma' soluzzjoni tal-azzar b'insulazzjoni.
Djar tal-pakkett tal-batterija
L-akkomodazzjoni tal-batterija hija aktar minn sempliċi kaxxa sempliċi, hija komponent ta 'sikurezza strutturali kbir li r-rwol tiegħu u r-rekwiżiti tal-prestazzjoni joħolqu opportunitajiet għall-kreattività u l-inġinerija innovattiva.
Għall-fornitur tal-materjal, dan huwa rifless fil-programm ta 'Integrazzjoni Multi-Partijiet (MPI) tiegħu, li jgħaqqad partijiet multipli stampati minn LWB wieħed (vojt iwweldjat bil-laser) f'parti waħda stampata bis-sħana f'sekwenza, u tnaqqas l-operazzjonijiet ta' tgħaqqid meħtieġa.
Il-batteriji se jiġu integrati fil-body-in-white (BIW), u dawk li jfasslu l-karozzi u l-fornituri tax-chassis Tier 1 qed jibdew iġibu x-chassis jew id-dipartimenti BIW tagħhom flimkien mad-dipartimenti tal-batteriji tagħhom fl-istess ċentri ta 'inġinerija biex jiddisinjaw vetturi futuri. Din hija theddida kif ukoll opportunità għall-industrija tal-azzar.

Protezzjoni termali runaway
Qasam ewlieni ta 'tħassib għall-batteriji EV huwa l-ġestjoni tas-sħana u l-protezzjoni minn runaway termali, u dan huwa fejn il-thermoplastics shine.
L-organizzazzjoni tas-sigurtà UL Solutions żviluppat test ta 'runaway termali rigoruż ġdid imsejjaħ UL 2596 ("Metodu tat-Test għall-Proprjetajiet Termali u Mekaniċi tal-Materjali tal-Egħluq tal-Batterija") li jissuġġetta l-materjal għal runaway termali li jinvolvi 25 ċellula ċilindrika (18650) f'pakkett tal-batterija tal-azzar.
Il-proprjetà tal-materjal termoplastiku ta 'SABIC hija li f'dan it-test, meta kampjun tal-materjal kien soġġett għal fjamma ta' 1000-grad Celsius għal aktar minn ħames minuti, it-temperatura fuq in-naħa tal-pakkett tal-batterija kienet inqas minn 200 grad Celsius, mingħajr il-ħtieġa ta 'kutra termali meħtieġa għall-kompartimenti tal-aluminju u l-azzar.
Dan huwa minħabba li l-materjal termoplastiku żviluppat minn SABIC jibda jxarrab meta jiltaqa 'ma' n-nar u jespandi maż-żmien. Dan ifisser li ma jittrasferix is-sħana, li hija proprjetà unika ta 'materjali termoplastiku. Wara xi żmien, taġixxi bħal qoxra tal-fekruna, u ssir saff protettiv kontra n-nar u t-trasferiment tas-sħana. Il-plastiks standard jonqsu minn dan it-test, iżda l-plastik bil-ħxuna millimetrika jgħaddih kull darba. Barra minn hekk, l-iffurmar tal-qoxra termoplastika jippermetti l-kreattività u jżid il-versatilità tal-materjal.
Sostenibbli
Madankollu, l-iżvilupp tal-pakkett tal-batterija bħala komponent strutturali għandu implikazzjonijiet sinifikanti għal aspetti oħra, speċjalment għall-produzzjoni sostenibbli, iċ-ċiklu tal-ħajja tal-komponenti u ċ-ċirkolarità.
Ħafna minn dawk li jfasslu l-karozzi japprezzaw it-tiswija, għalhekk l-akkomodazzjoni tal-batterija hija ġeneralment aċċessibbli, titneħħa u sostitwibbli. Iżda huwa rrikonoxxa wkoll li t-tiswija bħalissa hija nieqsa. Il-biċċa l-kbira tan-negozjanti mhux se jsewwu l-batterija iżda jibagħtuha lura lill-OEMs jew partijiet terzi oħra nominati għall-ipproċessar. Meta niġu għall-batteriji tal-vetturi elettriċi, it-tiswija hija mill-inqas importanti daqs ir-riċiklabbiltà fl-insegwiment ta 'trasport sostenibbli, u hija ħafna aktar effiċjenti mir-riċiklabbiltà.
L-iżvilupp mgħaġġel tat-teknoloġija tal-batterija tal-vetturi elettriċi huwa aħbar tajba għall-konsumaturi. Iġġib ukoll opportunitajiet u sfidi eċċitanti għal dawk li jfasslu l-karozzi u l-fornituri.
sommarju
B'mod ġenerali,qxur tal-aluminju tal-batterija, bħala komponent importanti ta 'sistemi ġodda ta' batteriji tal-enerġija tal-vetturi tal-enerġija, għandhom vantaġġi sinifikanti fil-ħfief, is-sikurezza u l-effiċjenza tal-manifattura. Fil-futur, bl-avvanz kontinwu tat-teknoloġija u t-tkabbir kontinwu tad-domanda tas-suq, is-soluzzjonijiet tal-każ tal-aluminju tal-batterija se jkollhom rwol saħansitra aktar importanti fl-industrija tal-enerġija l-ġdida. L-intrapriżi għandhom joqogħdu attenti b'mod attiv għat-tendenzi tal-industrija, jaħtfu l-opportunitajiet tas-suq, u jtejbu kontinwament il-kompetittività tagħhom biex ilaħħqu mal-kompetizzjoni fis-suq dejjem aktar ħarxa.








