Kako izberete debelino MPP pene za akumulatorje EV?   

Izbira debeline pene MPP preprosto z ujemanje nazivne vrzeli baterije lahko povzroči čezmeren pritisk v celici med sestavljanjem ali premajhen pritisk kasneje v življenjski dobi baterije.

Debelino pene MPP izberite iz celotnega kompresijskega okna, ne samo iz nominalne reže. Razmik med celicami, toleranco dimenzij, stiskanje na začetku življenjske dobe, nabrekanje ob koncu življenjske dobe in zahtevano območje tlaka je treba upoštevati, preden se debelina blazinice zamrzne.

Zakaj nazivna vrzel med celicami ni dovolj?

Blazinica velikosti samo za nominalno geometrijo lahko postane preveč stisnjena v najmanjši reži in premalo stisnjena v največji reži.

Izračunajte najmanjše in največje nameščene vrzeli v celotnem skladu toleranc baterije. Nato te dimenzije primerjajte s krivuljo stiskanja, sile in upogiba izbrane MPP pene.

Nominalna vrzel med celicami je le izhodišče. Toleranca velikosti celice, toleranca okvirja modula, debelina lepila in variacija sklopa lahko spremenijo dejansko stiskanje, uporabljeno na blazinici.

Kako otekanje celic vpliva na debelino MPP pene?

Če MPP pena doseže svoje območje visoke sile prezgodaj, ko se celica širi, lahko tlak v dimniku naraste čez predvideno okno mehanske zasnove.

Izberite začetno debelino pene, tako da blazinica ostane v sprejemljivem območju stiskanja od začetka do konca življenjske dobe.

Pri izbiri kompresijske blazinice za baterijo je zato treba upoštevati celično kemijo, pričakovano nabrekanje, razpoložljivo režo, tlak na začetku življenjske dobe in tlak na koncu življenjske dobe in ne samo debelino.^[1]

Debelejša blazinica ni samodejno varnejša. Če je pena predebela za razpoložljivo režo, lahko baterijski modul začne delovati s čezmerno stiskanjem, še preden pride do nabrekanja celic.

Ali bi morali uporabiti fiksni odstotek stiskanja?

Uporaba univerzalnega pravila, kot je 'stisni vsako baterijsko peno za 30%', lahko povzroči popolnoma drugačne sile, ko se spremeni gostota MPP, struktura celic ali razred materiala.

Uporabite dejanske podatke o stiskanju, sili in upogibu za določen razred MPP pene. Odstotek kompresije postane pomemben šele, ko je povezan z zahtevano silo ali območjem tlaka.

ASTM D3575 zagotavlja standardizirane preskusne metode za prožne celične materiale iz olefinskih polimerov. Vendar pa se izmerjeni rezultati nanašajo na določene preskusne pogoje in jih ne smemo samodejno obravnavati kot natančno delovanje baterije.^[2]

Ne odobrite debeline MPP pene samo na podlagi splošnega odstotka stiskanja. Temperatura, čas staranja in ponavljajoče se stiskanje lahko spremenijo mehanski odziv.

Kaj je treba testirati pred končno odobritvijo debeline?

Debelina pene MPP, ki odlično deluje v CAD, lahko še vedno odpove po termičnem staranju, večkratnem stiskanju ali vgradnji v dejanski baterijski modul.

Testirajte prototipne ploščice pri najmanjših, nominalnih in največjih pričakovanih pogojih sklada. Vključite pravo lepilo in laminirano konstrukcijo, kadar koli je to mogoče.

Pomembne točke validacije vključujejo začetno kompresijsko silo, kompresijsko nastavitev, sprostitev napetosti, okrevanje, temperaturno staranje in dimenzijsko stabilnost.

Če je lepilo dodano na eno ali obe strani, je treba v izračun končnega zlaganja vključiti tudi njegovo debelino. 2 mm pena z lepilnimi in zaščitnimi folijami ni nujno 2 mm končna komponenta.

Niste prepričani, ali potrebujete 1 mm, 2 mm ali 3 mm MPP peno?

Fuqiangu pošljite najmanjšo in največjo celično vrzel, pričakovano nabrekanje celic, ciljno kompresijsko silo, delovno temperaturo in želene dimenzije blazinice. Naša inženirska ekipa lahko pregleda možne debeline MPP in pripravi izsekane vzorce za validacijo stiskanja in sestavljanja.

pogosta vprašanja

Kakšna je najboljša debelina MPP pene za EV baterije?

Univerzalne najboljše debeline ni. Pravilna debelina pene MPP je odvisna od reže baterije, tolerance dimenzij, nabrekanja celic, krivulje stiskanja pene in zahtevanega območja tlaka.

Ali mora biti debelina pene MPP enaka vrzeli v baterijski celici?

Ne. Blazinica mora običajno delovati pod nadzorovanim stiskanjem, zato ujemanje debeline nestisnjene pene neposredno z nazivno režo morda ne bo povzročilo zahtevanega tlaka.

Ali debelejša MPP pena zagotavlja boljše blaženje?

Ne samodejno. Povečanje debeline spremeni kompresijsko razmerje in silo, ki deluje na celice. Rezultat mora ostati znotraj sprejemljivega tlaka proizvajalca baterije.

Koliko naj bo MPP pena stisnjena?

Univerzalni odstotek stiskanja ne obstaja. Uporabite podatke o stiskanju, sili in upogibu iz določene stopnje MPP in jih primerjajte z zahtevanim tlakom v celici.

Ali debelina lepila šteje pri izbiri penaste baterije?

ja Lepilo, občutljivo na pritisk, nosilne folije in laminirane plasti prispevajo k debelini končnega sklada in jih je treba vključiti v izračun tolerance.

Ali je treba pri izbiri debeline pene upoštevati nabrekanje celic?

ja Pričakovano nabrekanje celic je eden najpomembnejših vnosov, saj spreminja kompresijo blazinice in pritisk v skladu skozi celotno življenjsko dobo baterije.

15-letna perspektiva avtomobilskih žičnih snopov in baterijskih materialov

Po 15 letih dela z avtomobilskimi električnimi komponentami in baterijskimi materiali priporočam zamrznitev debeline MPP pene šele po pregledu popolne mehanske tolerance in kompresijskega okna . Pravilna blazinica ni le tista, ki zapolni vrzel CAD prvi dan – je tista, ki vzdržuje nadzorovan pritisk, ko se baterija spreminja skozi celotno življenjsko dobo.

Verodostojne reference

[1] Saint-Gobain — Upravljanje nabrekanja in stiskanja celic akumulatorja EV

[2] ASTM D3575-20 — Preskusne metode za fleksibilne celične materiale iz olefinskih polimerov

[3] ASTM D4819 — Standardna specifikacija za fleksibilne celične poliolefinske materiale