1. Преглед квадратних батеријских модула
Квадратни батеријски модули играју кључну улогу у енергетском пољу, а са својим јединственим технолошким предностима, широко се примењују у многим областима.
(1) Списак уобичајених поља примене
У области електричних возила, квадратни батеријски модули су једна од основних компоненти које пружају подршку за напајање возила. Његова висока густина енергије може задовољити захтеве нових енергетских возила за домет. На пример, главни брендови нових енергетских возила на тржишту као што су ДЈИ и Ииханг углавном користе литијумске батерије као извор напајања, са дометом већим од 30 минута, задовољавајући потребе корисника за снимање. Истовремено, модули батерија са квадратном шкољком имају карактеристике дугог циклуса трајања, високе сигурности и добре прилагодљивости околини, што може задовољити потребе нових енергетских возила у погледу перформанси снаге, сигурности и исплативости.
У области опреме за складиштење енергије, квадратни батеријски модули се углавном користе за изградњу система за складиштење енергије великих размера за балансирање понуде и потражње у мрежи, побољшање стабилности и поузданости мреже. Ови системи за складиштење енергије могу складиштити електричну енергију током периода ниског оптерећења електричне мреже и ослобађати је током вршних сати, ефикасно ублажавајући разлику у долини вршне енергије у електричној мрежи и побољшавајући економичност и ефикасност рада електричне мреже. Поред тога, квадратни модули батерија се широко користе у решењима за складиштење обновљиве енергије, као што су системи за складиштење енергије за соларне и ветроелектране, како би се обезбедило стабилно снабдевање и ефикасно коришћење обновљиве енергије.
У области дронова, батерије су једна од основних компоненти дронова, а модули батерија са квадратном шкољком пружају моћну подршку за дронове због њихове велике густине енергије, мале тежине и дугог века трајања. На пример, у Кини је тржиште дронова показало брзи тренд раста у последњих неколико година и показало је огроман потенцијал у више области као што су аерофотографија, пољопривреда, шумарство, електрична енергија и логистика.
У области ваздухопловства, квадратни батеријски модули су широко коришћени због своје високе поузданости и безбедносних предности. У процесу пројектовања и производње батеријских модула квадратне шкољке, нагласак је стављен на побољшање поузданости и стабилности производа. Коришћењем висококвалитетних материјала, напредних процеса и строгих система контроле квалитета, батеријски модул обезбеђује стабилне перформансе у различитим радним условима.
2. Кључне тачке дизајна за квадратни батеријски модул
(1) Предности високе густине енергије
Облик ћелије квадратног батеријског модула је квадратни, што му омогућава да складишти више електричне енергије са истом запремином и тежином. Овај дизајн у потпуности користи унутрашњи простор батерије, побољшавајући ефикасност коришћења простора. Узимајући електрична возила као пример, квадратни батеријски модули високе енергетске густине могу значајно побољшати домет возила и задовољити потребе корисника за путовања на велике удаљености. У области уређаја за складиштење енергије, велика густина енергије је подједнако кључна јер може складиштити више електричне енергије у ограниченом простору како би се задовољила потражња за складиштењем енергије великих размера. Према статистичким подацима, уређаји за складиштење енергије који користе квадратне батеријске модуле могу повећати своју густину енергије за више од 20% у поређењу са традиционалним батеријама.
(2) Карактеристике високе искоришћености простора
У поређењу са традиционалним цилиндричним батеријама, квадратни дизајн модула батерија са квадратном шкољком може бити чвршће распоређен. Ово не само да смањује губитак простора, већ и омогућава да батерија носи више батерија унутар ограничене запремине, чиме се побољшава укупна густина енергије. У сценаријима примене са ограниченим простором, као што су електрична возила, велика искоришћеност простора је посебно важна. На пример, у неким компактним електричним возилима са ограниченим простором, велика искоришћеност простора квадратног батеријског модула може да обезбеди возилу већи капацитет батерије, чиме се повећава домет.
(3) Гаранција високе сигурности
Модули батерија са квадратном шкољком обично користе материјале високе чврстоће као што је алуминијум као спољни омотач, који има високу чврстоћу и жилавост. Овај дизајн може ефикасно спречити кратке спојеве батерије, цурење и друге проблеме, побољшавајући безбедност батерије. Поред тога, модул батерије са квадратном шкољком такође усваја напредне технологије као што је технологија ласерског заптивања како би се побољшало заптивање батерије и додатно осигурала сигурност батерије. На пример, неки модули батерија са квадратном шкољком могу да одрже стабилне перформансе у екстремним условима као што су висока температура, високи напон, судар, итд. након стриктног безбедносног тестирања, а батерија неће експлодирати, запалити се или у другим опасним ситуацијама.
(4) Високе перформансе поузданости
У процесу дизајна и производње, квадратни батеријски модули се фокусирају на побољшање поузданости и стабилности производа. Коришћењем висококвалитетних материјала, напредних процеса и строгих система контроле квалитета, батеријски модул обезбеђује стабилне перформансе у различитим радним условима. На пример, у ваздухопловној индустрији, захтеви за поузданост батерија су изузетно високи. Квадратни батеријски модули, са својом високом поузданошћу, могу стабилно да раде у тешким окружењима и пружају поуздану подршку за напајање авиона.
(5) Веома прилагодљив
Квадратни дизајн чини квадратни батеријски модул веома прилагодљивим. Због веће слободе квадратног дизајна, може се прилагодити према различитим сценаријима примене и захтевима. На пример, модули батерија који испуњавају специфичне захтеве као што су модел возила, капацитет батерије и брзина пуњења могу се прилагодити. Ова флексибилност омогућава квадратном батеријском модулу да се боље прилагоди потражњи тржишта и задовољи персонализоване потребе различитих купаца.
(6) Заштита животне средине и одрживост
У процесу производње и употребе, квадратни батеријски модули обраћају пажњу на заштиту животне средине и одрживост. Многа производна предузећа користе материјале без загађења и еколошки прихватљиве материјале у свом производном процесу и обраћају пажњу на очување енергије и смањење емисија. Поред тога, квадратни батеријски модул такође има дуг животни век и вредност рециклаже, што помаже да се смањи потрошња ресурса и загађење животне средине. Према статистикама, животни век модула батерија са квадратном шкољком може достићи хиљаде пута, што је више него код традиционалних батерија. У међувремену, рециклирани квадратни батеријски модул може се поново користити, додатно смањујући његов утицај на животну средину.
3. Увод у процес квадратног модула батерије
(1) Фаза припреме материјала
Процес производне линије ПАЦК модула батерија квадратне шкољке почиње са фазом припреме материјала, што је кључно. Сирови материјали за компоненте батерија као што су материјали позитивних електрода, материјали негативних електрода и електролити су као камен темељац зграде, а њихов квалитет директно одређује перформансе финалног производа. У овој фази, контрола квалитета је од посебног значаја, а произвођачи треба да успоставе строги систем контроле квалитета како би осигурали да свака сировина испуњава високе стандарде захтева за квалитет. На пример, спроводе се стриктно тестирање чистоће материјала позитивних електрода како би се обезбедио ефикасан транспорт јона током процеса пуњења и пражњења батерије. Истовремено, процените стабилност материјала негативне електроде како бисте спречили нежељене реакције током употребе. Само сировине које су подвргнуте строгом скринингу могу поставити чврсту основу за наредне кораке процеса.
(2) Процес производње батеријских ћелија
Као основна компонента батерија, батеријске ћелије се производе коришћењем напредне технологије производње батеријских ћелија. Процес намотавања или слагања може прецизно комбиновати материјале позитивне и негативне електроде заједно како би се формирала стабилна структура ћелије батерије. У овом процесу потребна је висока прецизност и доследност. На пример, прецизном контролом напетости и брзине намотавања, осигурава се да унутрашња структура сваке ћелије батерије буде уједначена и конзистентна, чиме се обезбеђује стабилност перформанси. Истовремено, процес слагања захтева строгу контролу дебљине и поравнања сваког слоја материјала како би се побољшала густина енергије и животни век ћелија батерије. Кључ за овај корак је да се осигура конзистентност и стабилност перформанси ћелија батерије, обезбеђујући висококвалитетне основне компоненте за наредне кораке процеса.
(3) Процес тестирања ћелија
Након завршетка производње батеријске ћелије, тестирање ћелије батерије се спроводи одмах. Спровођењем свеобухватних тестова електричних перформанси батеријских ћелија, као што су напон, капацитет, унутрашњи отпор и други параметри, можемо издвојити ћелије батерије које испуњавају стандарде. Ова фаза је као бирање војника, само најбоље ћелије батерије могу ући у следећу фазу. Према статистикама, након стриктног тестирања и скрининга, ћелије батерије могу боље да раде у наредној производњи, значајно побољшавајући квалитет и поузданост целог батеријског модула. Уверите се да свака ћелија батерије може добро да ради у следећој производњи, пружајући поуздану основу за склапање модула.
(4) Процес састављања модула
У фази монтаже модула, веома аутоматизована опрема за монтажу игра важну улогу. Ћелије батерије су састављене у модуле на уредан начин, завршавајући кораке као што су распоред ћелија, повезивање жица и додавање изолационог материјала. Аутоматизована опрема може осигурати тачност и брзину монтаже сваког модула, побољшавајући ефикасност производње. На пример, у процесу распоређивања батеријских ћелија, прецизно механичко позиционирање обезбеђује равномерни размак између ћелија, што је корисно за одвођење топлоте и побољшање перформанси. Заваривање спојних жица захтева опрему за заваривање високе прецизности како би се обезбедила чврста и поуздана веза, смањио отпор и побољшала ефикасност преноса енергије. Додавање изолационих материјала може ефикасно спречити цурење и кратке спојеве и побољшати безбедност батеријских модула.
(5) Технологија усклађивања ћелија
Да би се побољшале укупне перформансе, производна линија модула батерија са квадратном шкољком ПАЦК усваја технологију усклађивања ћелија. Прецизним усклађивањем перформанси ћелија батерије, обезбеђује се конзистентност сваког модула током процеса пуњења и пражњења. Ово је као формирање одличног бенда, где сваки инструмент треба да буде координисан и доследан да би свирао прелепу музику. На пример, усклађивање засновано на параметрима као што су капацитет ћелије и унутрашњи отпор омогућава ћелијама у сваком модулу да раде синхроно током пуњења и пражњења, смањујући губитак енергије и побољшавајући укупне перформансе и радни век компоненти батерије.
(6) Кораци за паковање и инспекцију квалитета
Након завршетка монтаже модула, производ улази у фазу паковања. Истовремено, свеобухватна инспекција квалитета се спроводи на компонентама батерија како би се осигурало да производи испуњавају стандарде квалитета. Током процеса паковања, еколошки прихватљиви и чврсти материјали за паковање се користе како би заштитили производ од оштећења током транспорта и складиштења, а истовремено испуњавају еколошке захтеве. Процес инспекције квалитета спроводи свеобухватну инспекцију изгледа и функционалности производа, укључујући проверу огреботина на спољашњем омотачу, сигурних прикључака и усклађености са стандардима перформанси. Да би се осигурало да корисници добију висококвалитетне и поуздане батерије.
(7) Процес тестирања готовог производа
Завршно тестирање производа се спроводи на производној линији, која свеобухватно тестира електричне перформансе, безбедност и друге аспекте целокупног пакета батеријског модула. Овај корак је као завршни тест производа, који обезбеђује ниво квалитета пре изласка из фабрике и задовољава потребе тржишта и купаца. На пример, спровођење тестирања електричних перформанси како би се проверило да ли капацитет, напон, унутрашњи отпор и други параметри батеријског модула испуњавају захтеве дизајна; Спроведите безбедносно тестирање, укључујући перформансе под пренапуњењем, прекомерним пражњењем, кратким спојем, високом температуром и другим условима. Само производи који су прошли ове ригорозне тестове могу ући на тржиште и пружити поуздану подршку за напајање корисницима.
4. Дизајн кућишта квадратног батеријског модула
(1) Дизајн САИЦ-ГМ Ултиум батеријског модула
1. Упознавање са карактеристикама три типа модула
Дизајн Ултиум батеријског модула САИЦ ГМ-а има јединствене карактеристике. Састоји се од меке батерије и две квадратне ћелије различите дебљине које чине основу ћелије батерије, што чини модул компатибилним у смислу укупне величине. Било у различитим моделима електричних возила или у различитим сценаријима употребе, може се флексибилно применити.
Сва три модула усвајају метод интегрисаног хлађења модула, који интегрише водено хлађену плочу на дну. Овај дизајн може ефикасно смањити температуру батерије, побољшати перформансе батерије и животни век. Према релевантним подацима, батеријски модули који користе интегрисано хлађење модула могу смањити температуру батерије за више од 10% у поређењу са традиционалним методама хлађења.
Модул квадратне шкољке усваја метод излаза са два терминала, док модул меког паковања усваја метод излаза једног терминала. Овај дизајн чини Пацк компатибилним са две различите високонапонске сабирничке везе, а целокупни дизајн је поједностављен због одсуства нисконапонских линија за узорковање и комуникације. Ово не само да смањује трошкове производње, већ и побољшава ефикасност производње.
2. Приказ дизајна модула квадратне шкољке
САИЦ Генерал Моторс је јасно показао четвртасту батерију Ултиум-а, која је углавном подељена на две различите дебљине батерија (са истом висином и ширином). У дизајну вентила за пражњење за батеријске ћелије, две врсте батерија су подвргнуте различитим третманима. Овај дизајн може ефикасно да побољша безбедност батерија и спречи експлозије у случају прекомерног пуњења, прекомерног пражњења, кратких спојева и других ситуација.
У погледу термичке заштите, углавном се предузимају следеће мере: изолациони материјали се користе за заштиту размака између сваке ћелије батерије, а листови лискуна се користе за блокирање вентила за смањење притиска изнад ћелије батерије. Ово осигурава сигурност батерије чак и ако је горњи поклопац модула батерије пластичан. У међувремену, интегрисано хлађење такође може помоћи у побољшању дисипације топлоте ћелија батерије током нормалних и термичких стања, смањењу температуре батерије и побољшању перформанси и животног века батерије.
У овом модулу се не види нисконапонски дизајн интерфејса, а истурени део може бити ПЦБА уметнутог бежичног ЦМУ-а. Овај део се напаја и узоркује преко ФПЦ-а и прво се повезује. Овај дизајн не само да побољшава интеграцију батеријских модула, већ и смањује трошкове производње.
3. Објашњење дизајна модула меког пакета
Дизајн модула меког паковања није био у фокусу дизајна објављеног у Кини, тако да је само један модул приказан без дисекције. Модул меког паковања и модул са квадратном шкољком имају исту величину и тачку инсталације и третирани су истим терминалним излазом на излазном интерфејсу магистрале модула. Због простора у З-смеру модула, овде нема видљиве избочене структуре бежичног ЦМУ-а.
Дизајн модула меког паковања приказује анимацију ћелија батерије и дизајн, који је заправо прилично сличан концепту компатибилности између МЕБ меког паковања и квадратног дизајна шкољке Волксвагена. Због свог модула меког пакета, Генерал Моторс је уредио два концепта слагања са различитим правцима, дизајнирана са различитим висинама и капацитетима, пружајући корисницима више избора.
(2) Тесла ЛФП верзија модела 3 дизајн батерије
1. Опис величине дизајна компатибилности модула
Модел 3 батеријски модул Тесла ЛФП верзије усваја компатибилан дизајн, са две различите конфигурације од 25 ћелија и 28 ћелија, укупно 106 ћелија, направљених у две спецификације модула како би биле компатибилне са оригиналним дизајном тернарног модула. Овај дизајн може ефикасно смањити трошкове производње и побољшати ефикасност производње.
Према релевантним подацима, батеријски модули са овим компатибилним дизајном могу смањити трошкове производње за више од 20% у поређењу са традиционалним дизајном. Истовремено, овај дизајн такође може побољшати перформансе и животни век батерије, испуњавајући захтеве корисника за асортиман електричних возила.
2. Увод у дизајн плоче за хлађење воде и инсталационе структуре
Водом хлађена плоча је интегрисана у дно модула и има комплетну спољашњу структуру која одговара овој води хлађеној плочи. С једне стране даје модулу довољну механичку чврстоћу, а са друге стране има и довољну изолациону удаљеност. Главна функција водено хлађених плоча на ЛФП-у је нискотемпературно загревање, ау наредним верзијама НЦМ-а потребно је решити питање одвођења топлоте.
Главни изазов у дизајнирању ћелија батерија дебљине 82 мм је како постићи супер брзо пуњење од 250 кВ. У овом дизајну, због висине ћелија батерије квадратног омотача и одговарајућих плоча за узорковање и изолације модула, Тесла је прилагодио изглед ЦМУ плоче за узорковање. Није у оригиналном лежећем делу модула, већ у режиму проширења флексибилне плоче. Овде се користи само исечени део.
3. Објашњење прилагођавања распореда узорка узорка ЦМУ
Због висине ћелија батерије квадратне шкољке и одговарајућих плоча за узорковање и изолације модула, Тесла је прилагодио изглед ЦМУ плоче за узорковање и усвојио флексибилни режим проширења плоче. Овај дизајн може ефикасно смањити трошкове производње и побољшати ефикасност производње.
Према релевантним подацима, распоред плоча за узорковање ЦМУ користећи флексибилни режим проширења штампаних плоча може смањити трошкове производње за више од 15% у поређењу са традиционалним дизајном. Истовремено, овај дизајн такође може побољшати интеграцију батеријских модула, смањити тежину батеријских модула и повећати домет електричних возила.
5. Тренд развоја технологије модула батерија квадратне шкољке
(1) Карактеристике аутоматизоване производне линије
1. Ефикасна производња
Са сталним напретком технологије, улога аутоматизованих производних линија у производњи квадратних батеријских модула постаје све истакнутија. Након увођења робота и опреме за аутоматизацију, ефикасност производње је знатно побољшана. На пример, у процесу монтаже модула батеријских ћелија, аутоматизована опрема може да заврши сложене операције изузетно брзом брзином, у великој мери скраћујући производни циклус. Према статистикама, у поређењу са традиционалним ручним операцијама, аутоматизоване производне линије могу да заврше неколико пута или чак десетине пута већи обим посла у исто време, задовољавајући растућу потражњу за батеријским модулима на тржишту. Ово не само да побољшава производни капацитет предузећа, већ се и боље прилагођава тржишном окружењу које се брзо мења.
2. Смањите трошкове рада
Примена аутоматизованих производних линија смањује ослањање на велики број радника, а самим тим и трошкове рада. У традиционалном начину производње потребан је велики број радника за рад који се понавља, што не само да резултира високим трошковима рада, већ и отежава обезбеђивање ефикасности и квалитета производње. Аутоматизоване производне линије могу постићи производњу без посаде или са мање људи, захтевајући само мали број техничког особља за праћење и одржавање. Истовремено, рад аутоматизованих производних линија је стабилнији, смањујући флуктуације производње и грешке узроковане људским факторима, даље побољшавајући ефикасност производње и квалитет производа.
3. Побољшајте стабилност квалитета производа
Тачан механички рад и строга контрола квалитета су кључни за осигуравање конзистентности и тачности производа у аутоматизованим производним линијама. Аутоматизована опрема може да заврши сваки производни процес са високо прецизним радњама, обезбеђујући тачност монтаже и квалитет модула батеријских ћелија. На пример, у процесу заваривања повезивања жица, аутоматизована опрема за заваривање може осигурати чврстину и поузданост тачака заваривања, смањити отпор и побољшати ефикасност преноса електричне енергије. Поред тога, аутоматизоване производне линије такође могу да прате и прате податке у реалном времену током производног процеса. Када се проблеми открију, могу се благовремено прилагодити и обрадити. Ово помаже у откривању и решавању проблема на време, побољшавајући стабилност квалитета производа.
4. Побољшање безбедности
Процес састављања модула батерија са квадратном шкољком укључује материјале високог напона и велике густине енергије, а ручни рад може представљати безбедносне ризике. Аутоматизоване производне линије смањују оперативне ризике и побољшавају безбедност производње усвајањем безбедносних мера заштите и интелигентних контролних система. На пример, у процесу тестирања батеријских модула, аутоматизована опрема за тестирање може свеобухватно да тестира електричне перформансе и безбедност батерије, обезбеђујући да производ испуњава безбедносне стандарде. Истовремено, интелигентни контролни системи могу пратити безбедносне опасности у производном процесу у реалном времену. Када се открију ненормалне ситуације, могу се предузети благовремене мере како би се осигурала безбедност производног особља.
5. Повећана флексибилност
Модуларни дизајн омогућава аутоматизованој производној линији да има велику флексибилност и може се прилагодити према различитим захтевима производа и променама процеса. На пример, када се потражња на тржишту промени, предузећа могу брзо да производе производе који задовољавају потражњу тржишта прилагођавањем комбинације модула аутоматизованих производних линија. Ова флексибилност омогућава производној линији да се прилагоди променама на тржишту и задовољи различите потребе производње. Истовремено, модуларни дизајн такође олакшава одржавање и надоградњу производних линија, смањујући оперативне трошкове предузећа.
6. Заштита животне средине и очување енергије
Аутоматизоване производне линије помажу у постизању заштите животне средине и очувања енергије оптимизацијом производних процеса и смањењем непотребног расипања енергије. На пример, у процесу производње, аутоматизована опрема може разумно прилагодити потрошњу енергије према стварним потребама, избегавајући расипање енергије. Поред тога, аутоматизоване производне линије такође могу да смање емисију отпада и загађујућих материја током процеса производње, што је у складу са развојним трендом зелене производње. Ово није само од користи за заштиту животне средине, већ и за успостављање доброг друштвеног имиџа предузећа и повећање њихове конкурентности.
(2) Проспект процеса квадратног слагања
1. Упоредна анализа процеса ламинације и намотавања
Процес намотавања дуго је доминирао у пољу енергетских батерија, углавном због своје високе производне ефикасности и ниске цене. Из перспективе историје развоја, технологија намотаја се примењује од потрошачких батерија, и прошла је кроз развојни процес од ручних машина за намотавање, полуаутоматских машина за намотавање до потпуно аутоматских машина за намотавање, што је значајно побољшало ефикасност производње. У процесу развоја од потрошачких батерија до енергетских батерија, технологија намотаја је такође пратила пример и широко се користи у квадратним и цилиндричним батеријама. Тренутно, укупан инсталирани капацитет батерија квадратне снаге за нова енергетска возила у Кини износи око 42,25 ГВх, што чини 74,1% укупног инсталираног капацитета, од којих већина користи технологију намотавања. Насупрот томе, процес ламинације се тренутно углавном примењује у области меких батерија са мањим тржишним уделом. Процес ламинирања има очигледне недостатке као што су ниска ефикасност производње, висока сложеност процеса, тешка контрола квалитета, велики отисак опреме и висок однос улагања по ват сату. Тренутно, ефикасност домаће индустрије машина за ламинирање је углавном 1-1.2 секунде по комаду по једној станици. Само када се ефикасност побољша на око 0.2 секунде по комаду, процес ламинирања може бити упоредив по цени са процесом намотавања.
2. Већа величина батерије и предности слагања
Са развојем електричних возила, компаније почињу да развијају шасије, модуле батерија и величине ћелија за електрична возила. Фолксвагенова МЕБ платформа је типичан пример, где се повећавају модули и величине ћелија његових батерија. Индустрија генерално верује да су велики модули и велике батерије тренд развоја будућих енергетских батерија. Како батерије постају дуже, процес намотавања ће бити све теже постићи. Ламинирани процес има значајне предности у перформансама. Под истим условима, процес ламинације може повећати густину енергије батерије за 5%, животни век циклуса за 10% и цену за 5%. На пример, Јанг Хонгсин, генерални директор Хонеицомб Енерги-а, представио је да је густина енергије батерија произведених ламинираном технологијом већа, што може задовољити потражњу електричних возила за дометом; Дужи животни век, смањујући трошкове коришћења; Нижи трошкови су побољшали конкурентност предузећа.
3. Пробој у опреми за производњу ламелираних процеса
Хонеицомб Енерги је направио значајне помаке у развоју опреме за производњу ламината. Тренутно је завршен развој и увођење 45 степени ротирајуће машине за ламинирање велике брзине, са ефикасношћу ламинирања једне станице до 0.6 секунди по листу. У исто време, саће је завршило верификацију брзине једне станице од 0.45с/комад и развој и производњу прототипова. Очекује се да се опрема за ламинирање једне станице са брзином од 0.25с/комад може развити до 2{{10}}23. До 2023, 0.25 секунди ултра брзи процес ламинирања ће ефикасно решити проблем ефикасности процеса ламинирања и очекује се да ће надмашити ефикасност процеса намотавања. На пример, производна линија прве фазе Хонеицомб Енерги-а у фабрици Јинтан у Чангџоуу је надограђена на ефикасност производње једне станице од 0.6 секунди по комаду, а производни капацитет ће достићи 4ГВх 2021. године; Друга фаза може постићи брзо слагање за 0,45 секунди, са производним капацитетом од 8 ГВх до 2022. Поред тога, 0.6-друга опрема за производњу технологије велике брзине ламинирања Хонеицомб Енерги производи се у сарадњи са иностранством добављачи опреме, док је 0.{25}}другу опрему независно дизајнирао Хонеицомб Енерги. Пријављено је више од 10 сродних патената, који ће се у будућности развијати заједно са два добављача опреме.
6. Потешкоће у дизајну и процесу модула батерија са квадратном шкољком
(1) Потешкоће Незха Тиангонг батерије
1. Анализа потешкоћа у пројектовању конструкција
Тиангонг Баттери се суочава са многим потешкоћама у дизајну структуре у процесу интеграције без модула. Приликом пројектовања ЦТЦ квадратних батерија, укупна заштита од топлотног одступања је кључни изазов. Тернарна батеријска ћелија са густином енергије од 246Вх/кг има огромну енергију, а ћелија батерије близу 1кВх ослобађа интензивну топлоту. Да би решила овај проблем, Тиангонг Баттери је предузела низ мера. Прво, један комад изолационог листа се користи за заштиту горњег поклопца композитног материјала, како би се спречила озбиљна оштећења на батерији изазвана топлотом током термичког бежања. Истовремено, да би се дизајнирао послужавник са ниским ивицама, посебно се користи поклопац од композитног материјала. С једне стране, може ефикасно побољшати способност покривања ивица, а са друге стране, потребно је осигурати да изолациони материјал може заштитити поклопац од оштећења током термичког бијега.
Поред тога, дизајн модула у мрежном формату Тиангонг Баттери-а такође је донео изазове структурном дизајну. Овај дизајн треба да испуни аерогел термоизолациони материјал ниске топлотне проводљивости између електричних језгара, а у исто време треба да постигне топлотну изолацију од више од 1000 степени, УЛ94 В0 отпоран на пламен, војну индустрију електрична заштита са сигурносним дизајном редундансе електричне изолације од 800В, дизајном редунданције кратког споја узорковања, сигурносним дизајном редундансе модула и кратког споја, као и типом одељка структурална заштита лаганог алуминијумског рама високе чврстоће, сигурност експанзионе структуре од више од 2000Н и високо интегрисани прилагођени велики модул. Ови захтеви постављају изузетно високе захтеве за избор материјала и прецизност процеса.
2. Истраживање потешкоћа у систему управљања батеријама
Након што се придружио управљању облаком, систем за управљање батеријама компаније Тиангонг Баттери суочава се са потешкоћама као што је процена СОХ алгоритма заснованог на облаку на основу велике количине екстракције података. Управљање облаком захтева велику количину прикупљања података и брзог отпремања на серверске платформе, што представља изазов за стабилност и безбедност преноса података. Истовремено, технички изазов је и како прецизно извући корисне информације из огромних података и извршити процену СОХ алгоритма засновану на облаку да би се постигло боље управљање батеријама.
У систему у возилу, БМС алгоритам треба да обезбеди основнији радни статус батерије, у комбинацији са контролерима домена и алгоритмима заснованим на облаку за управљање батеријом. Ово захтева ефикасну и тачну сарадњу између различитих алгоритама како би се избегли сукоби или погрешне процене. Штавише, уз континуирано гомилање података о батерији, како ефикасно складиштити, управљати и анализирати податке за континуирану оптимизацију система управљања батеријом, такође је дугорочни изазов.
(2) Потешкоће у ласерском заваривању модула батеријског пакета квадратне шкољке за складиштење енергије
1. Објашњење потешкоћа при заваривању за сабирницу модула батеријског пакета квадратног кућишта
Постоји више потешкоћа у заваривању сабирнице квадратног батеријског модула за складиштење енергије. Прво, танки материјали су истакнути проблем, јер је виртуелно лемљење склоно да се деси када се више комада наслага и заварује, што доводи до недовољне чврстоће и лоше проводљивости. То је зато што танки материјали имају неуједначен пренос топлоте током процеса заваривања, што лако може довести до нестабилног заваривања. Поред тога, недовољна ширина споја заваривања такође може довести до недовољне чврстоће, што утиче на укупне перформансе батеријског модула.
Ове потешкоће представљају претњу по безбедност и поузданост батерија за складиштење енергије. Ако квалитет заваривања не задовољава стандарде, могу се појавити проблеми као што су нестабилна струја, прекомерно загревање, па чак и безбедносне незгоде током коришћења батерије.
2. Предложена решења
Предложено је низ решења за решавање ових потешкоћа. Прво, контрола равности улазних материјала је кључна. Кроз строгу инспекцију квалитета и скрининг, осигурајте да равност материјала за заваривање испуњава захтеве и смањите виртуелне проблеме заваривања узроковане неравним материјалима. Друго, дизајнирајте уређаје са одличним перформансама и контролишу размак стезања. Дизајн уређаја треба да буде у стању да прецизно фиксира материјал за заваривање, да обезбеди стабилност током процеса заваривања и да избегне превелике или неравне празнине које могу утицати на квалитет заваривања.
Употреба ласера са влакнима са малим језгром и заваривање у покрету су такође ефикасна решења. Ласери са малим језгром могу да обезбеде већу густину енергије, чинећи заваривање прецизнијим. Заваривање може проширити ширину завареног споја и побољшати снагу заваривања. Кроз свеобухватну примену ових решења, квалитет заваривања сабирнице модула ПАЦК модула за складиштење енергије квадратног кућишта може се ефикасно побољшати, повећавајући безбедност и поузданост батерије.