Дизајн и анализа прикључних плоча за батерије

Dec 26, 2024 Остави поруку

1 Преглед конектора за батерије

 

640

 

 

(1) Кључне компоненте за повезивање батерија

 

Као кључна компонента за повезивање позитивних и негативних електрода батерије, конектори за батерије играју кључну улогу у перформансама и безбедности батерије. Он сноси одговорност за пренос струје, а његов квалитет директно утиче на излазну снагу и стабилност батерије. На пример, у возилима са новом енергијом, различите компоненте ће доживети различите степене вибрација и деформација током рада возила, а конектори за батерије морају да обезбеде стабилан пренос струје у овој ситуацији. Ако постоји проблем са прикључком, то може узроковати нестабилан рад батерије, па чак и довести до сигурносних проблема.

 

 

(2) Више области примене

 

Конектори за батерије се широко користе у више области. У области електронских уређаја, као што су мобилни телефони, лаптопови, повер банкови итд., конектори за батерије обезбеђују нормално напајање уређаја. Узимајући за пример мобилне телефоне, компактни конектори за батерије могу постићи ефикасан пренос струје у ограниченом простору, обезбеђујући стабилну подршку за напајање за различите функције телефона. У области електричних возила, конектори за батерије су незаменљиви. Због изузетно високих захтева за перформансе електричних возила за батерије, спојна плоча треба да има добру отпорност на замор, смањену електричну отпорност и отпорност на оксидацију и рђу. На пример, спојни комад од "никл" материјала има чврсту текстуру, јаку дуктилност и не реагује са кисеоником у ваздуху на собној температури, што га чини веома погодним за употребу у акумулаторима за електрична возила. Поред тога, серијска или паралелна веза између модула литијумских батерија за складиштење енергије такође је употпуњена штампаним плочама и спојним деловима.Један крај прикључног дела је повезан са позитивним или негативним полом литијумске батерије, а други крај је повезан са проводном плочом, која игра улогу у преношењу струје и кључна је за нормалан рад литијума за складиштење енергије. батерија. Укратко, конектори за батерије играју важну улогу у областима као што су електронски уређаји, електрична возила и складиштење енергије.

 

 

 

 

2 Пројектне тачке и студије случаја

 

640 1

 

 

(1) Анализа пројектних тачака

 

Уштеде материјала:Разуман дизајн дизајнерских инжењера може да уштеди 20% трошкова материјала пре процеса штанцања конектора за батерије. Спољашња периферија конектора батерије треба да буде дизајнирана са заобљеним угловима што је више могуће; Растојање између картице и ивице треба да буде најмање 0.2 мм, а ширина материјала производа треба да буде само 32 мм. На овај начин, приликом пројектовања калупа, потребно је прво претходно исећи заједничку ивицу, иначе ће континуални калуп деформисати избушене шиљке картице приликом пробијања ивице. Игла за бушење за линије ивица претходног сечења треба да има ширину од најмање 1,5 мм. Захтеви за лепљење једноделне картице су исти, надајући се да ће се одржати растојање од најмање 0,2 мм од ивице линије. У исто време, препоручљиво је да не дизајнирате конекторе за батерије са иглицама за лемљење, јер дизајнирање иглица за лемљење искључиво за осигурање ћелија батерије може удвостручити цену материјала опруге батерије. Ако сте забринути за стабилност ћелија батерије након уградње, можете се фокусирати на дизајн опружних копчи за батерије.

 

Избегавајте сувишност дизајна:Током процеса пројектовања, редундантне делове треба избегавати што је више могуће како би се побољшала практичност и економичност конектора за батерије. На пример, избегавајте дизајнирање непотребних пинова за лемљење, смањите трошкове материјала и поједноставите производне процесе.

 

 

Разумне спецификације и димензије:Одредите спецификације и димензије прве ефективне површине на основу површине заваривања између спојног комада и уха стуба. Пречник кружног отвора је 15-25мм, опсег дужине подлоге је 130-150мм, а опсег ширине је 120-140мм. Централно растојање између суседних рупа за позиционирање је 20-25мм, а пречник рупа за позиционирање је 3-5мм. Удаљеност између центара две кружне рупе је 75-85мм. Ове разумне спецификације и димензије помажу у побољшању перформанси и стабилности конектора за батерије.

 

Повећајте способност прекомерне струје:Постављање ојачаних структура и слотова може побољшати способност прекомерне струје. Постављањем арматурне конструкције и прореза на једној страни тела спојног комада, структурна чврстоћа тела спојног комада може се повећати подешавањем структуре арматуре, а подешавање прореза може олакшати инфилтрацију и циркулацију електролит. Постављањем прирубнице на спољну ивицу тела спојног комада, површина заваривања између спојног комада и шкољке може се повећати, повећавајући прекострујни капацитет и постижући високу брзину пуњења и пражњења ћелије батерије.

 

 

(2) Приказ случаја дизајна

 

1. Комад за повезивање батерије правилног облика:Комад за повезивање батерије се састоји од основног тела, чије је главно тело правоугаоног облика, и три полукружна прореза симетрично избушена на две супротне стране. Три полукружна прореза су распоређена на једнакој удаљености дуж ивице основног тела. Друга страна подлоге има савијени део који је интегрално формиран са подлогом, а на савијеном делу постоји неколико рупа за позиционирање. На подлози има и неколико пролазних жлебова који су у облику скоро С-облика састављеног од два У-облика. Неколико пролазних жлебова је равномерно распоређено на подлози, а сваки пролазни жлеб формира две избочене ивице. Свака истурена ивица је утиснута и растегнута са две избочене тачке. На подлози се налазе и две симетричне кружне пролазне рупе и неколико жлебова исечених пробијањем, од којих сваки има истурени део интегрисан са подлогом. Овај дизајн омогућава аутоматизовано заваривање и монтажу конектора батерија када се инсталирају на батеријске модуле, што резултира већом ефикасношћу производње и обраде. Поред тога, процес отварања калупа за производњу горе поменутих конектора за батерије је поједностављен, што помаже да се побољша ефикасност производње.

 

2. Група плоча за повезивање батерије са двоструком заштитом:који се састоји од неколико сетова модула прикључне плоче за батерију, при чему сваки модул прикључне плоче батерије укључује прву прикључну плочу за батерију, другу прикључну плочу за батерију и трећу прикључну плочу за батерију повезане у низу. Први прекидач за контролу температуре је обезбеђен између првог прикључног дела батерије и другог прикључног дела батерије, а други прекидач за контролу температуре је обезбеђен између другог прикључног дела батерије и трећег прикључног дела батерије. Први прекидач за контролу температуре и други прекидач за контролу температуре су опремљени са првим контактним делом и другим контактним делом. Горње и доње површине првог прикључног дела батерије, другог прикључног дела батерије и трећег прикључног дела батерије су опремљене изолационим слојевима, а суседни модули прикључног дела батерије су повезани изолационим деловима. Овај дизајн користи прекидач за контролу температуре као сигурносни заштитни уређај, који може пратити температуру батерије у реалном времену. Када је температура превисока, аутоматски се искључује ради заштите, спречавајући континуирано накупљање топлоте да изазове сагоревање батерије и пружајући двоструку заштиту.

 

3. Једноставни за инсталацију конектора за батерије:укључујући леви и десни конектор распоређени један поред другог паралелно, као и неколико конектора распоређених дуж правца дужине левог и десног конектора. Спојни део обухвата леву клизну чауру, десну клизну чауру и спојни део повезан између леве клизне чауре и десне клизне чауре. Леви спојни комад узастопно пролази кроз леву клизну чауру сваког спојног комада, а десни спојни комад узастопно пролази кроз десну клизну чауру сваког спојног комада. Прикључни део има отвор за повезивање кроз који може да прође пол батерије. Због уздужног клизања спојног комада на левим и десним спојним деловима, спојни комад се може померити да би се подесио положај прикључне рупе током спајања, тако да је сваки спојни отвор тачно поравнат са полом одговарајуће батерије, који има снажну примену и лаку инсталацију.

 

4. Група плоча за повезивање акумулатора са сигурносним типом:који се састоји од неколико сетова модула прикључне плоче за батерију, при чему сваки модул прикључне плоче батерије укључује прву прикључну плочу за батерију, другу прикључну плочу за батерију и трећу прикључну плочу за батерију повезане у низу. Први прекидач за контролу температуре је обезбеђен између првог прикључног дела батерије и другог прикључног дела батерије, а други прекидач за контролу температуре је обезбеђен између другог прикључног дела батерије и трећег прикључног дела батерије. Први прекидач за контролу температуре и други прекидач за контролу температуре су опремљени са првим контактним делом и другим контактним делом. Горње и доње површине првог прикључног дела батерије, другог прикључног дела батерије и трећег прикључног дела батерије су опремљене изолационим слојевима, а суседни модули прикључног дела батерије су повезани изолационим деловима. Овај један од три дизајна укључује прекидач за контролу температуре, пружајући двоструку заштиту. Начин повезивања је једноставан и може се саставити према распореду батерије.

 

 

 

 

3 Мере предострожности и методе производње

 

640 2

 

 

(1) Мере предострожности

 

Кључно је нагласити да су спецификације излазног комада у складу са спецификацијама материјала БОМ, што обезбеђује прецизно подударање између прикључног дела батерије и других компоненти, чиме се обезбеђује нормалан рад система батерија. На пример, у неким специфичним пакетима батерија, ако се спецификације излазног дела не поклапају, то може изазвати нестабилан пренос струје и утицати на перформансе уређаја.

 

Осигурање квалитета лемних спојева је један од кључних фактора за поузданост конектора за батерије. Заваривање због цурења може да изазове прекид преноса струје, виртуелно заваривање може да изазове лош контакт током употребе, експлозија може оштетити спојни комад и чак представљати безбедносну опасност, а очигледне неравнине могу утицати на непропусност и стабилност везе. Према статистикама, лоши лемни спојеви могу повећати стопу квара батерија за више од 30%.

 

640 3

 

Захтев за најмање 6 лемних спојева на свакој тачки излазног/прикључног комада је да би се обезбедила чврстина везе. Више лемних спојева може распршити струју, смањити ризик од локалног прегревања и побољшати стабилност и издржљивост везе. На пример, у неким апликацијама за батерије велике снаге, довољно лемних спојева може ефикасно смањити отпор и побољшати излазну ефикасност батерије.

 

Такође је веома важно спречити да подлога падне током домаћег задатка. Функција површинске подлоге је да заштити површину спојног комада, спречи гребање и оштећења. Ако површинска подлога падне, то не само да ће утицати на изглед спојног дела, већ може изазвати и лош контакт између спојног дела и других компоненти. Стога, када се утврди да је површинска подлога отпала, мора се прерадити како би се осигурао квалитет и перформансе спојног комада.

 

Када врх бакарне игле машине за тачкасто заваривање поцрни, црну тачку на бакарној игли треба одмах уклонити стругачем пре поновног тачкастог заваривања. Поцрњење врха бакарне игле може бити узроковано продуженом употребом или високим температурама током процеса заваривања. Ако се не поступа на време, поцрнеле бакарне игле могу утицати на квалитет заваривања и довести до лоших лемних спојева.

 

У случају неуобичајеног дима, ненормалне буке итд. из машине или инструмента, прекидач за напајање треба благовремено искључити, рад машине или инструмента треба зауставити, а претпостављеног надзорника пријавити. Ово је да би се спречило да кварови опреме даље ескалирају и изазову безбедносне несреће. Правовремено пријављивање неуобичајених ситуација може омогућити професионалцима да благовремено изврше поправке и руковање, обезбеђујући сигурност и стабилност производног процеса.

 

 

(2) Увод у методе производње

 

Конектори за батерије се обично израђују хладним штанцањем помоћу калупа за штанцање. Ова метода обраде је да се на метални материјал примени притисак на собној температури помоћу калупа инсталираног на машини за пресовање, што доводи до његовог одвајања или пластичне деформације, како би се добио жељени комад за повезивање батерије.

 

Када заварите излазни комад и спојни комад, прво притисните прекидач за напајање на апарату за пулсно тачкасто заваривање са двоструком главом у положај „укључено“ и укључите напајање. Затим потврдите да су сви параметри батеријске опреме отклоњени и припремите материјале и повезане алате према табели за подешавање параметара, као што је машина за тачкасто заваривање са двоструком главом, алат за турпијање, учвршћење за пресовање, шестоугаони кључ, итд. Приликом отклањања грешака параметара опрема за машину за тачкасто заваривање, она мора испунити захтеве квалитета пре него што се могу извршити операције заваривања. Приликом тачкастог заваривања, пажња се мора обратити на напетост тачкастог заваривања, а вредност затезања мора бити унутар опсега контроле квалитета.

 

Специфични кораци су следећи: покупите батерију са негативним терминалом окренутим нагоре, узмите изводни део са кружном рупом споља и тачкасто заварите излазни део на средњи положај негативног терминала батерије. Затим окрените батерију тако да излазни део буде окренут ка унутра. Узмите спојни део и ставите га на врх излазног дела. Тачкасто заварите спојни део на средњи положај негативног терминала батерије, формирајући праву линију са излазним делом. Затим покупите другу батерију са негативним терминалом окренутим нагоре и тачкасто заварите отворени крај конектора прве батерије на средњи положај доњег негативног терминала друге батерије. Коначно, ставите батерију која је тачкасто заварена у серији на компресијско учвршћење и притисните сваку батеријску ћелију према средини снажно да бисте чврсто повезали две батерије заједно, формирајући праву линију. Након завршетка домаћег задатка, очистите радни сто и искључите прекидач за напајање машине за тачкасто заваривање.

 

 

 

 

4 Изгледи будућег развоја

 

 

(1) Резиме достигнућа дизајна и иновација

 

Остварена су значајна достигнућа у дизајну и иновацији конектора за батерије. Од уштеде трошкова материјала до избегавања редундантности дизајна, до разумних спецификација и повећања прекострујног капацитета, све то одражава сталне напоре индустрије да тежи ефикасности, економичности и стабилности. Различити иновативни дизајни у кућишту дизајна, као што су правилно обликовани конектори за батерије, имају побољшану ефикасност производње и могућности аутоматизоване монтаже; Група плоча за повезивање батерије са двоструком заштитом и група плоча за повезивање акумулатора са сигурносним типом пружају поузданију сигурносну заштиту преко прекидача за контролу температуре; Конектори за батерије који се лако инсталирају побољшавају примену и погодност инсталације. Ова достигнућа не само да побољшавају перформансе конектора за батерије, већ такође пружају више избора за апликације у различитим областима.

 

 

(2) Будући трендови развоја

 

1. У погледу материјала:Уз континуирани напредак технологије, материјали за конекторе за батерије у будућности ће постати разноврснији и са високим перформансама. На пример, очекује се да примена нових композитних материјала побољша проводљивост, чврстоћу и отпорност на корозију конектора. Према предвиђањима институција за истраживање тржишта, до 2030. године, удео нових композитних материјала на глобалном тржишту конектора за батерије достићи ће преко 30%. Истовремено, потражња за еколошки прихватљивим материјалима наставиће да расте како би се испунили захтеви одрживог развоја.

 

2. У погледу технологије:Технологија заваривања ће наставити са иновацијама и оптимизацијом. Технологија дифузионог заваривања и технологија ласерског заваривања ће постати зрелије, постижући већу прецизност и стабилније везе. Предности технологије ласерског заваривања, као што су мала зона утицаја топлоте и велика дубина заваривања, биће даље искоришћене, што ће резултирати мањим термичким оштећењем конектора батерије. Истовремено, развој интелигентне технологије заваривања ће побољшати ефикасност производње и доследност квалитета. На пример, прецизном контролом таласног облика ласера, систем може аутоматски да изабере оптимизоване вредности таласног облика на основу различитих материјала како би постигао најбољи ефекат заваривања.

 

3. У погледу примене:Са брзим развојем нових енергетских возила, складиштења енергије и других области, примена батеријских конектора ће постати све раширенија. У области нових енергетских возила, потражња за батеријским конекторима високих перформанси ће наставити да расте како би се задовољили захтеви за већи домет и брже пуњење електричних возила. У области складиштења енергије, како се величина тржишта батерија за складиштење енергије наставља ширити, захтеви за стабилност и поузданост спојних делова ће такође бити већи. Поред тога, потражња за минијатуризацијом, смањењем тежине и високом ефикасношћу конектора за батерије у областима као што су преносиви електронски уређаји и низови соларних ћелија такође ће подстаћи континуиране иновације у индустрији.

 

Будући конектори за батерије ће наставити да се развијају и иновирају у материјалима, технологији и апликацијама, пружајући снажнију подршку развоју електронских уређаја, електричних возила, складиштења енергије и другим пољима.

Pošalji upit