Discutir la nueva reforma de la placa de cubierta de la batería de litio

Las baterías son la fuerza impulsora detrás de la industria del automóvil eléctrico. En las últimas décadas, las baterías de iones de litio recargables han logrado un gran progreso a medida que los fabricantes se esfuerzan por lograr una mayor densidad de energía, una vida útil más larga y un mejor rendimiento de seguridad.

En marzo de 2017, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información de China y otros tres ministerios y comisiones nacionales publicaron conjuntamente el plan de acción para promover el desarrollo de la industria de baterías de energía automotriz. El plan de acción establece tres etapas de desarrollo para el desarrollo de baterías de energía automotriz de China. Primero, mejorar continuamente el rendimiento, la calidad y la seguridad de los productos existentes, reducir aún más los costos y garantizar el suministro de baterías eléctricas de alta calidad para 2018. En segundo lugar, promover enérgicamente la investigación, el desarrollo y la industrialización de nuevas baterías eléctricas de iones de litio, y lograr una aplicación a gran escala para 2020; En tercer lugar, fortaleceremos la investigación básica sobre nuevos sistemas de baterías de energía y lograremos el cambio tecnológico, el desarrollo y las pruebas para 2025. Todos estos esfuerzos tienen como objetivo reducir los costos, mejorar el rendimiento de las baterías de energía fabricadas en China y dar a la industria de automóviles eléctricos de China un mayor ventaja competitiva en el mercado global.

Retos y oportunidades

Pero el precio de las baterías de iones de litio, que representan un tercio del costo total de los vehículos eléctricos, sigue siendo alto, y los propietarios y fabricantes no estarán felices de gastar mucho dinero reemplazándolos. Es fundamental para el mercado chino asegurarse de que los consumidores no duden en comprar coches eléctricos debido al alto coste de los reemplazos de baterías. Se necesitará un crecimiento general de las ventas para alcanzar el objetivo cuando el público en general pueda permitirse comprar y mantener automóviles eléctricos.

Por lo tanto, la alta eficiencia y el buen rendimiento son de gran importancia para las baterías de alimentación, especialmente la gama eléctrica pura de los vehículos y la extensión de la vida útil de la batería. Si se pueden superar estas dificultades, la industria de baterías de litio de China seguirá siendo competitiva en el mercado global. Encontrar la solución adecuada para mejorar el rendimiento de la batería es uno de los temas más debatidos en la industria de vehículos eléctricos de China. En la actualidad, la discusión en este campo se centra principalmente en las materias primas de las baterías, los electrodos positivos y negativos, los electrolitos, las membranas, el sistema PACK de baterías y el sistema de gestión de baterías (BMS) y otras tecnologías. Sin embargo, la estabilidad de una sola carcasa de batería y sus posibles debilidades estructurales a menudo se pasan por alto como factores que afectan el rendimiento y la vida útil de la batería.

Encuentra el eslabón débil en la batería

Es importante tener en cuenta que la batería tiene algunas debilidades potenciales. La primera es una capa de costura entre el "tanque" de la batería que alberga el electrolito y los componentes de la batería y la placa de cubierta de la batería. La estanqueidad al aire de la batería se probó en una cámara de vacío. Si la batería ya tiene electrolitos, se agregará entre un 3 y un 5% de helio para realizar más pruebas. En una cámara de vacío, se pueden detectar fugas tan pequeñas como 10-6 o 10-7 mbar · l / s mediante pruebas de helio.

Otros eslabones débiles incluyen electrodos, orificios de relleno y orificios de seguridad. En el campo de las aplicaciones de vehículos eléctricos, los materiales poliméricos se utilizan normalmente para sellar, pero los componentes orgánicos del polímero corren el riesgo de degradarse y envejecer con el tiempo. Además del problema de la fuga de electrolitos (el electrolito puede volatilizarse a través del sello de polímero), una vez que el vapor de agua ingresa a la batería, puede reaccionar con sales de litio para generar ácidos, como ácido fluorhídrico, que afectarán negativamente el equilibrio químico. y reducir el rendimiento de la batería. Al mismo tiempo, es muy corrosivo para la batería en su conjunto.

El uso de baterías en vehículos eléctricos enfrenta muchos desafíos debido a la vibración y el calor de los vehículos, así como a problemas ambientales como el mal tiempo y el polvo en las calles. El plan de acción para promover el desarrollo de la industria de las baterías de energía para automóviles señala que la batería debe garantizar que pueda estar en un rango de temperatura de operación segura de - 30 ℃ a 55 ℃ 1. En la hoja de ruta de conservación de energía y tecnología de vehículos de nueva energía emitida por la sociedad china de ingeniería automotriz de 2016, el número estándar de ciclos de carga de la batería debe ser mayor o igual a 4.000 veces en 10 años. Por lo tanto, garantizar que la batería sea impermeable y completamente aislada del mundo exterior para optimizar el rendimiento es una tarea crítica para los fabricantes de vehículos eléctricos.

Lanzamientos cortos vidrio - sello de aluminio (GTAS)

Por lo general, la placa de la tapa de la batería se fija en el cuerpo del tanque mediante tecnología de soldadura láser, que puede formar una conexión hermética. El sello de polímero es el único punto de fuga potencial restante. Si se utilizan nuevos materiales avanzados de sellado de vidrio y aluminio (GTAS) en lugar de polímero como materiales de sellado, se puede mejorar el problema de la estanqueidad al aire. El uso de vidrio y aluminio en el campo del sellado es un diseño innovador. Al ajustar constantemente la composición del vidrio con aluminio, el coeficiente de expansión térmica de los dos materiales se iguala y finalmente logra el efecto de sellado impenetrable y duradero.

Este proceso se llama sello de compresión. Cuando se calientan dos materiales, el metal se expande más rápido que el vidrio. Luego, una vez que comienza el proceso de enfriamiento, el metal comienza a contraerse a un ritmo más rápido que el vidrio, aplicando compresión desde el exterior y sellando los electrodos de la batería por dentro. La presión generada por este proceso asegura una fuerte unión mecánica entre el vidrio y la aleación de aluminio. Esto es de gran importancia para los vehículos eléctricos y otras aplicaciones que requieren una estabilidad extremadamente alta entre los componentes operativos y las baterías.

Vidrio - sello de aluminio - salto hacia adelante

Glass - Aluminium Seal (GTAS) es el primer departamento de envasado electrónico de grupo corto en Alemania. Su tecnología de sellado de vidrio y metal (GTMS) se ha utilizado ampliamente para sellar componentes electrónicos como sensores, condensadores e iniciadores de bolsas de aire para automóviles. Después de mucho trabajo de investigación y desarrollo en GTMS, los técnicos de Short desarrollaron la tecnología GTAS de sellado de vidrio y aluminio para el paquete de aluminio de la batería de litio.

Reemplazar el polímero con una tecnología de sellado de vidrio a aluminio de alto rendimiento puede prevenir eficazmente el envejecimiento y la corrosión del polímero con el tiempo. Esto, a su vez, protege la estabilidad de los productos químicos dentro de la batería, lo que garantiza una vida útil más larga y un mejor rendimiento de la batería. Se espera que las ventas nacionales de coches eléctricos superen el millón este año, y los fabricantes chinos de baterías pueden utilizar la tecnología para servir mejor al creciente mercado de coches eléctricos.

Short es un grupo tecnológico internacional líder en el campo del vidrio especial y las cerámicas de vidrio. Tenemos décadas de experiencia en la industria automotriz y nuestros productos pueden brindar protección confiable y a largo plazo para la electrónica automotriz sofisticada y las baterías de litio.

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