鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1389次 | 2022年05月19日
動(dòng)力鋰電池鋁殼封裝工藝有什么?
動(dòng)力鋰離子電池鋁殼封裝工藝
汽車動(dòng)力鋰電池鋁殼產(chǎn)品材質(zhì)為鋁3003,因?yàn)檫@種材料具有很容易加工成形、高溫耐腐蝕性、良好的傳熱性和導(dǎo)電性。3003鋁合金的動(dòng)力鋰電池鋁殼(除殼蓋外)可一次拉伸成形,相關(guān)于不銹鋼殼,可以省去盒底焊接工藝。
3003重要是鋁錳合金,重要合金元素為錳。鋁和錳的沸點(diǎn)溫度相差不大,在進(jìn)行焊接時(shí)就不會(huì)出現(xiàn)因?yàn)榻饘僭責(zé)龘p而導(dǎo)致焊縫質(zhì)量下降等問題。
3003鋁合金材料密度小、材質(zhì)軟,具有易于動(dòng)力鋰電池鋁殼整體拉伸成形等優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)被很多公司用于電池封裝。鋁合金的密度比傳統(tǒng)的不銹鋼封裝材料小很多。
為了新增續(xù)航里程,新能源電動(dòng)汽車要大量的鋰離子電池組合模塊,每個(gè)模塊都是由若干個(gè)電池盒組合而成,這樣,每個(gè)電池盒的質(zhì)量大小對(duì)整個(gè)電池模塊的質(zhì)量影響很大,為了減輕電池質(zhì)量,采用3003鋁合金材料來制作電池殼體是必然的選擇。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
1)模具結(jié)構(gòu)及工藝優(yōu)化技術(shù)
由于鋁合金的壓鑄具有高溫高壓的特點(diǎn),壓鑄過程中金屬液的充填形態(tài)與鑄件致密度、氣孔率、表面粗糙度等品質(zhì)因素密切相關(guān)。且充型過程在封閉型腔中進(jìn)行,難以實(shí)現(xiàn)可視化。關(guān)于充型過程能否順利進(jìn)行,澆排系統(tǒng)是否合理,壓鑄過程中是否裹氣等過程數(shù)據(jù)比較難以獲得。基于實(shí)際的壓鑄工藝過程,在獲得材料熱性能參數(shù)及物理性能參數(shù),利用有限元方法建立壓鑄模型進(jìn)行分析壓鑄件的流場(chǎng)、溫度場(chǎng)以及合金凝固情況,研究其充型規(guī)律,優(yōu)化澆鑄系統(tǒng),根據(jù)計(jì)算結(jié)果要預(yù)測(cè)壓鑄件的氣孔、冷隔以及縮孔等缺陷。
另外,利用有限元方法還可以動(dòng)態(tài)展示模具的充型過程以及模具溫度場(chǎng)變化。利用溫度場(chǎng)模擬結(jié)果,提取出模具型腔表面重要節(jié)點(diǎn)的溫度場(chǎng)變化曲線,對(duì)節(jié)點(diǎn)溫度進(jìn)行分析并計(jì)算節(jié)點(diǎn)熱應(yīng)力,判斷模具所受的熱沖擊,最終判斷壓鑄模具型腔表面的熱裂紋情況。
所以,必須通過有限元軟件對(duì)新能源汽車用變速器殼體進(jìn)行壓鑄工藝的的模擬優(yōu)化,確定帶有內(nèi)齒輪結(jié)構(gòu)的變速器殼體壓鑄模具的最佳開設(shè)澆口部位和最后成型部位,并在最后成型處開設(shè)大排氣快,解決冷隔和氣孔問題。另外,對(duì)壓鑄過程進(jìn)行模流分析,以確定液態(tài)金屬流動(dòng)情況、凝固情況以及模具的熱應(yīng)力情況。
2)溫度控制技術(shù)
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無人設(shè)備
新能源用鋁合金變速器殼體壓鑄過程的溫度控制重要是關(guān)于澆鑄溫度和模具溫度的控制。鋁合金變速器殼體壓鑄過程中,溫度控制對(duì)填充過程的熱狀態(tài)及加工效率等方面存在重要影響,是獲得優(yōu)良鑄件的重要因素。一般而言,澆鑄溫度不宜過高,亦不宜過低。澆鑄溫度若過高,液態(tài)合金在高速的用途下,易出現(xiàn)紊流、渦流、包氣等現(xiàn)象,從而影響填充質(zhì)量。但是澆鑄溫度若過低,也會(huì)出現(xiàn)成分不均勻,流動(dòng)性差,影響填充條件,使鑄件出現(xiàn)缺陷。
模具的溫度是壓鑄工藝中又一重要的因素。模溫過高,合金冷卻溫度降低,細(xì)晶層厚減薄,晶粒較粗大,故強(qiáng)度有所下降。另外還易出現(xiàn)收縮凹陷。模溫過低時(shí),表層冷凝后又被高速液流破碎,出現(xiàn)表層缺陷,甚至不能成型。模溫對(duì)模具壽命影響甚大,激烈的溫度變化,形成復(fù)雜的應(yīng)力狀態(tài),頻繁的應(yīng)力交變導(dǎo)致模具龜裂。