Analyse af nøglepunkterne i designet af det fleksible lithiumbatterimodul

Batterimodulet kan forstås som mellemproduktet af battericellen og pakken dannet efter at lithium-ion-battericellerne er kombineret i serie og parallelt, og den enkelte batteriovervågnings- og styringsenhed er installeret. Blandt de tre almindelige emballageformer for lithiumbatterier er den enkelte energitæthed for det bløde lithiumbatteri den nemmeste at opnå, men når det kommer til moduldesign, er opgaven med at overveje produktets overordnede sikkerhed den vigtigste, som kan siges at overføre en del af celleaktiviteten til modulstrukturen.

Modulsammensætning

De typiske grundkomponenter i det fleksible batteri omfatter: modulkontrolkort (ofte omtalt som BMS slavekort), battericelle, ledende konnektor, plastramme, koldplade, kølerør, presseplader i begge ender og et sæt fastgørelseselementer, der kombinerer disse komponenter. Ud over funktionen med at samle den enkelte elektriske kerne og give et vist tryk, designer pressepladerne i begge ender ofte den faste struktur af modulet i pakken.

Strukturelt design


Krav til konstruktionsdesign. Pålidelig struktur: seismisk, dynamisk og træthedsmodstand; Kontrollerbar proces: ingen overlodning eller fejllodning, hvilket sikrer 100 % skadefri lithiumbattericelle; Lave omkostninger: Automatiseringsomkostningerne for PACK-produktionslinjen er lave, inklusive produktionsudstyr og produktionstab; Let at adskille: batteripakken er nem at vedligeholde og reparere, lav pris, og battericellen har god kaskadeudnyttelse; Nødvendig varmeoverførselsisolering skal opnås for at undgå hurtig spredning af termisk løbsk. Dette trin kan også overvejes i pakkedesign.


Termisk design

Den fysiske struktur af den fleksible kerne afgør, at den ikke er let at eksplodere. Generelt kan den kun eksplodere, når trykket, som skallen kan modstå, er højt nok. Når det indre tryk i den fleksible kerne er højt, vil trykaflastning og væskelækage starte fra kanten af ​​aluminiumsplastfilmen. Samtidig er den bløde kerne også den bedste blandt flere kernestrukturer.


elektrisk design


Elektrisk design, herunder lavspænding og højspænding. Ved lavspændingsdesign skal flere funktioner generelt overvejes. Indsaml oplysninger om batterispænding og temperatur til modulets slavekontrolkort eller den såkaldte modulcontroller, der er installeret på modulet, gennem signalopsamlingsselen; Modulstyringen er generelt designet med udligningsfunktion (aktiv udligning eller passiv udligning eller begge dele); Et lille antal relæ-tænd-sluk-kontrolfunktioner kan designes på slavestyrekortet eller modulcontrolleren; Forbind modulcontrolleren og hovedkontrolkortet via CAN-kommunikation for at overføre modulinformationen.

Højspændingsdesign refererer hovedsageligt til serie- og parallelforbindelsen mellem den elektriske kerne og den elektriske kerne, såvel som den eksterne del af modulet. Forbindelsen og den ledende tilstand mellem moduler er designet. Generelt betragtes kun serieforbindelsestilstanden mellem moduler. Disse højspændingsforbindelser skal opfylde to krav: For det første skal de ledende dele og kontaktmodstanden mellem de elektriske kerner være jævnt fordelt, ellers vil den enkelte spændingsdetektering blive forstyrret; For det andet skal modstanden være lille nok til at undgå spild af elektrisk energi på transmissionsvejen.

sikkerhedsdesign


Sikkerhedsdesignet kan opdeles i tre baglæns krav: godt design for at sikre ingen ulykker; Hvis ikke, i tilfælde af en ulykke, er det bedre at give en tidlig advarsel på forhånd for at afspejle tiden; Hvis fejlen er opstået, er designmålet at forhindre, at ulykken spreder sig for hurtigt.

Letvægtsdesign

Hovedformålet med letvægtsdesign er at forfølge udholdenhedens kilometertal, eliminere alle unødvendige byrder og gå i kamplys. Og hvis letvægt kan kombineres med omkostningsreduktion, vil det være endnu mere glædeligt. Der er mange måder at lette på, såsom at forbedre cellens energitæthed; I detaljedesign bør vi forfølge letheden af ​​strukturelle elementer og samtidig sikre styrken (såsom at vælge tyndere materialer og grave større huller i plader); Udskift metalpladedele med aluminium; Brug nye materialer med lavere densitet til at lave skaller mv.





Standardiseret design





Standardisering har været storindustriens langsigtede stræben. Standardisering er hjørnestenen i at reducere omkostningerne og forbedre udskifteligheden. Hvad angår strømbatterimodulet, er der også et stort formål med kaskadeudnyttelse. Når det er sagt, er virkeligheden, at monomeren endnu ikke er blevet standardiseret, så standardiseringsafstanden for moduler vil være længere.