Литий-ион аккумуляторлары өчен пакеттагы пластиналар: тулы күзәтү

Литий-ионлы аккумуляторларның капчыкларындагы мөһим компонентлар - батареяның эчке электродлары һәм тышкы чылбырлар арасында үткәргеч күперләр булып хезмәт итүче пластиналар. Гади тоташтыргычлардан тыш, алар батареяның куркынычсызлыгын, герметик эшләвен һәм гомуми эш нәтиҗәлелеген тәэмин итүдә мөһим роль уйныйлар. Бу мәкаләдә бу мөһим компонентларның төрләре, материаллары, эш үзенчәлекләре һәм кулланылышы тикшерелә, җитештерүчеләр һәм инженерлар өчен гамәли мәгълүмат тәкъдим ителә.

Батарея өчен өстәмәләр нәрсә ул?

Батарея өчен төп өлешләр ике төп өлештән торган композит конструкцияләрдән тора: металл тасма һәм пластик пленка (пластик ябыштыргыч). Металл тасма үткәргеч булып эшли, батареяның уңай/тискәре электродлары һәм тышкы җайланмалар арасында электр тогын күчерә. Пластик пленка, шул ук вакытта, электролит агып чыгуын булдырмас өчен герметик булып хезмәт итә һәм металл тасманы кыска ялганышлардан изоляцияли.

1. Уңай вкладкаларгадәттә алюминийдан (Al) ясала, чөнки ул югары үткәрүчәнлеккә һәм коррозиягә чыдам.
2. Негатив вкладкаларникель (Ni) яки никель белән капланган бакыр (Ni-Cu) кулланыгыз. Никель белән капланган бакырлар кечкенә санлы җайланмаларда еш очрый, ә югары ток үткәрүчәнлеге белән аерылып торган никель белән капланган бакырлар электр батареялары һәм югары ешлыклы кушымталар өчен өстенлекле.

Вкладкаларның классификациясе

Искәрмәләр материалына, ябыштыргыч төренә һәм төргәгенә карап категорияләргә бүленә, һәрберсе билгеле бер куллану очракларына туры килә:

1. Металл тасма материалы буенча

1. Алюминий (Al) пластиналарНигездә, уңай электродлар өчен кулланыла. Алар шулай ук ​​литий титанат анодлы батареяларда тискәре электродлар булып хезмәт итә ала.
2. Никель (Ni) ябыштыргычлары: Смартфоннар, планшетлар һәм powerbank кебек аз куәтле җайланмалардагы тискәре электродлар өчен генә.
3. Никель белән капланган бакыр (Ni-Cu) салынмалары: Көчле аккумуляторлардагы (мәсәлән, электр машиналары) һәм югары тизлекле аккумуляторлардагы тискәре электродлар өчен эшләнгән, бакырның үткәрүчәнлеген никельнең коррозиягә чыдамлыгы белән берләштерә.

2. Ябыштыргыч төре буенча

Эчке базарлар төсләр буенча ябыштыргычларны классификацияли, сыйфат һәм кулланылыш аермаларын чагылдыра:

1. Кара төстәге ябыштыргычлы кыстыргычларТүбән һәм урта диапазонлы цифрлы батареяларда кулланыла. Аларның структурасы (үзгәртелгән PP катламнары белән PEN пленка үзәге) вакыт узу белән катламнарның аерылу куркынычы астында.
2. Сары ябыштыргычлы кыстыргычларУрта класслы аккумуляторларда еш очрый. Ябыштыру җиңелрәк булса да, аларның тукылмаган үзәге дымны сеңдерә ала, бу батареяның шешенүенә китерә.
3. Ак ябыштыргычлы кыстыргычларЮгары сыйфатлы санлы җайланмалар, электр батареялары һәм югары токлы батареялар өчен өстенлекле. Бер, өч яки биш катламлы дизайнда тәкъдим ителә торган өч катламлы ак ябыштыргычлар (PP үзәкләре белән) югары сыйфатлы герметиклык бирә һәм катламнарның аерылу куркынычын тудырмый.
4. Тәгәрмәчле вкладкалар: Автоматлаштырылган җитештерү линияләре өчен идеаль булган рулоннарга төрелгән өзлексез тасмалар.
5. Бит вкладкаларыПластик битләр арасына аерым кыстыргычлар тезелгән, кул белән яки ярым-автомат рәвештә эшләү өчен яраклы.

3. Упаковка ярдәмендә

1. Тәгәрмәчле вкладкалар: Автоматлаштырылган җитештерү линияләре өчен идеаль булган рулоннарга төрелгән өзлексез тасмалар.
2. Бит вкладкаларыПластик битләр арасына аерым кыстыргычлар тезелгән, кул белән яки ярым-автомат рәвештә эшләү өчен яраклы.

Төп материаллар һәм эшчәнлек

Таблеткаларның эшләве аларның составындагы материалларга нык бәйле:

1. Металл тасмаларАлюминий (AL1050 эретмәсе) һәм бакыр (TU1 кислородсыз бакыр) үзләренең үткәрүчәнлеге, сыгылучанлыгы һәм коррозиягә чыдамлыгы өчен өстенлекле. Бакыр тасмаларындагы никель белән каплау оксидлашуны булдырмый һәм эретүчәнлекне арттыра.
2. Таблеткалар өчен ябыштыргычларКүпчелек ябыштыргычлар Япониядән импортлана, чөнки җирле ПП материаллары катгый молекуляр авырлык таләпләренә туры килә алмый. Югары сыйфатлы ябыштыргычлар (мәсәлән, өч катламлы ак ябыштыргычлар) җылылыкка чыдамлыкны (эрү температурасы ~147°C) һәм сыгылмалылыкны тигезли, алюминий пластик пленкалар белән ышанычлы ябыштыруны тәэмин итә.

Җитештерү һәм сыйфат контроле

Югары җитештерүчәнлекле вкладкалар ясау өчен төгәллек кирәк:

1. Каплау процессларыНикель белән капланган бакыр тышлыклар тигез каплауны тәэмин итү өчен электрокаплау (1,8±0,3μm калынлык) яки электросыз каплау (1,0±0,3μm калынлык) кулланалар.
2. Кырыйларны кисү0,2 мм калынрак металл тасмалар өчен, изоляция проблемаларын һәм агып чыгу куркынычын булдырмас өчен, кырыйларын кисү кирәк.
3. Каты сынаулар:
   1. Электролитларны иммерсияләү сынаулары85°C температурада 24 сәгатьтән соң да, таблеткалар >15N/15 мм тыгызлыктагы герметиклыкны сакларга тиеш.
   2. Бөгелү сынауларыВибрацияле мохиттә (мәсәлән, электр машиналарында) ныклыкны тәэмин итү өчен, пластиналар 5–7 тапкыр бөгелүгә чыдам булырга тиеш (калынлыгына карап).

Вкладка тоташтыру ысуллары

Өстәмәләрне тышкы схемаларга тоташтыру берничә ысулны үз эченә ала:

1. Механик беркетүБораулау һәм винтлау арзан һәм нык тоташтырулар тәкъдим итә, ләкин калынлыкны җентекләп контрольдә тотуны таләп итә.
2. ПаялауТүбән температуралы M51 паясы төрле металлар (мәсәлән, бакыр һәм алюминий) өчен эшли, ләкин ул кыйммәт.
3. Ультратавышлы эретеп ябыштыру: Батареялар өчен өстенлекле ысул, югары ешлыклы тибрәнүләр кулланып, нечкә фольгаларны (0,01 мм) артык җылылыксыз беркетү.

Йомгак

Кушымталар кечкенә булырга мөмкин, ләкин аларның дизайны һәм сыйфаты турыдан-туры капчык батареясының эшенә тәэсир итә. Электромобильләрдә һәм энергия саклауда куркынычсызрак һәм нәтиҗәлерәк батареяларга ихтыяҗ арткан саен, кушымта материалларындагы (мәсәлән, күп катламлы ябыштыргычлар) һәм җитештерүдәге (мәсәлән, төгәл каплау) алгарыш бик мөһим булып калачак. Кушымталарның үзенчәлекләрен аңлау төрле кушымталарда батареяның ышанычлылыгын һәм гомер озынлыгын оптимальләштерү өчен төп ачкыч булып тора.