De wichtichste redenen foar it brûken fan aluminium skelpen fan lithiumbatterijen kinne yn detail analysearre wurde út 'e folgjende aspekten, nammentlik lichtgewicht, korrosjebestriding, goede gelieding, goede ferwurkingsprestaasjes, lege kosten, goede waarmteôffierprestaasjes, ensfh.
1. Lichtgewicht
• Lege tichtheid: De tichtheid fan aluminium is sawat 2,7 g/cm³, wat signifikant leger is as dy fan stiel, dat is sawat 7,8 g/cm³. Yn elektroanyske apparaten dy't in hege enerzjytichtens en lichtgewicht neistribje, lykas mobile tillefoans, laptops en elektryske auto's, kinne aluminium skelpen it totale gewicht effektyf ferminderje en it úthâldingsfermogen ferbetterje.
2. Korrosjebestriding
• Oanpasberens oan hege spanningsomjouwings: De wurkspanning fan positive elektrodematerialen fan litiumbatterijen, lykas ternêre materialen en litiumkobaltoxide, is relatyf heech (3.0-4.5V). By dizze potinsje sil aluminium in tichte aluminiumoxide (Al₂O₃) passivaasjefilm op it oerflak foarmje om fierdere korrosje te foarkommen. Stiel wurdt maklik korrodearre troch elektrolyt ûnder hege druk, wat resulteart yn fermindering fan batterijprestaasjes of lekkage.
• Elektrolytkompatibiliteit: Aluminium hat goede gemyske stabiliteit foar organyske elektrolyten, lykas LiPF₆, en is net gefoelich foar reaksje by lang gebrûk.
3. Geliedingsfermogen en struktureel ûntwerp
• Ferbining fan stroomkollektor: Aluminium is it foarkommende materiaal foar stroomkollektors mei positive elektroden (lykas aluminiumfolie). De aluminium skulp kin direkt ferbûn wurde mei de positive elektrode, wêrtroch't de ynterne struktuer ferienfâldige wurdt, de wjerstân fermindere wurdt en de enerzjy-oerdrachteffisjinsje ferbettere wurdt.
• Easken foar de konduktiviteit fan 'e skulp: Yn guon batterijûntwerpen is de aluminium skulp ûnderdiel fan it stroompaad, lykas silindryske batterijen, dy't sawol konduktiviteits- as beskermingsfunksjes hat.
4. Ferwurkingsprestaasjes
• Uitstekende duktyliteit: Aluminium is maklik te stempelen en te rekken, en is geskikt foar grutskalige produksje fan komplekse foarmen, lykas aluminium-plestik films foar fjouwerkante en sêfte batterijen. Stielen skulpen binne lestich te ferwurkjen en hawwe hege kosten.
• Garânsje foar ôfsluting: De technology foar it lassen fan aluminium skelpen is folwoeksen, lykas laserlassen, dy't de elektrolyt effektyf ôfslute kin, foarkomme dat focht en soerstof binnendringe, en de libbensdoer fan 'e batterij ferlingje kin.
5. Termysk behear
• Hege waarmteôffiereffisjinsje: De termyske geliedingsfermogen fan aluminium (sawat 237 W/m·K) is folle heger as dy fan stiel (sawat 50 W/m·K), wat de batterij helpt om waarmte fluch ôf te fieren by it wurkjen en it risiko op termyske ûntsnapping te ferminderjen.
6. Kosten en ekonomy
• Lege materiaal- en ferwurkingskosten: De grûnstofpriis fan aluminium is matich, en it enerzjyferbrûk by ferwurking is leech, wat geskikt is foar produksje op grutte skaal. Yn tsjinstelling binne materialen lykas roestfrij stiel djoerder.
7. Feilichheidsûntwerp
• Drukferlieningsmeganisme: Aluminium skulpen kinne ynterne druk frijlitte en eksploazje foarkomme yn gefal fan oerlading of termyske útrûning troch it ûntwerpen fan feilichheidskleppen, lykas de CID-flipstruktuer fan silindryske batterijen.
8. Yndustrypraktiken en standerdisaasje
• Aluminiumskelen binne sûnt de begjindagen fan 'e kommersjalisaasje fan lithiumbatterijen breed oannaam, lykas de 18650-batterij dy't yn 1991 troch Sony lansearre waard, en foarmje in folwoeksen yndustriële keten en technyske noarmen, wêrtroch't de mainstreamposysje fierder fersterke wurdt.
Der binne altyd útsûnderings. Yn guon spesjale senario's wurde ek stielen skelpen brûkt:
Yn guon senario's mei ekstreem hege easken foar meganyske sterkte, lykas guon batterijen of ekstreme omjouwingstapassingen, kinne nikkel-plated stielen skulpen brûkt wurde, mar de kosten binne ferhege gewicht en kosten.
Konklúzje
Aluminium-skelpen binne in ideale kar wurden foar litiumbatterij-skelpen fanwegen har wiidweidige foardielen lykas lichtgewicht, korrosjebestriding, goede gelieding, maklike ferwurking, poerbêste waarmteôffier en lege kosten, wêrtroch prestaasjes, feiligens en ekonomyske easken perfekt yn lykwicht binne.
Pleatsingstiid: 17 febrewaris 2025
