Обзор литий-ионного аккумуляторного блока и корпуса.
Литий-ионный аккумуляторный блок в основном состоит из нагрузочной рамы (нижней и верхней рам), литиевой батареи, высоковольтных соединительных компонентов (таких как высоковольтные разъемы), низковольтных соединительных компонентов (таких как низковольтные разъемы) и т. д.
Рама литий-ионной батареи служит не только несущим элементом для различных компонентов, но и выступает в качестве “моста”, соединяющего весь автомобиль. Литий-ионная батарея устанавливается на автомобиль посредством монтажной конструкции рамы.
Для облегчения монтажа и обслуживания несущая рама обычно делится на верхнюю и нижнюю. Нижняя рама в основном несет компоненты и большую часть веса аккумуляторной системы; верхняя рама, как правило, выполняет защитную функцию и имеет меньшие несущие характеристики;
Конструкция нижней рамы
Нижний каркас, являясь основным несущим элементом аккумуляторной системы, представляет собой относительно сложную в проектировании конструкцию. В процессе проектирования необходимо учитывать множество факторов, в основном механическую прочность, герметичность, коррозионную стойкость, малый вес и т.д. В настоящее время в аккумуляторных системах для изготовления нижнего каркаса используются такие технологии, как обработка листового металла, холодная штамповка, экструзионное формование, литье под давлением и др.
(1) Конструкция, основанная на габаритах транспортного средства и технологическом процессе производства литий-ионных батарей.
Для различных конструктивных решений каркаса подходят разные типы литиевых батарей и технологические процессы.
Размещение батарей осуществляется в соответствии с выбранным типом батареи и технологией ее изготовления. Схема размещения батарей в раме называется технологией группировки. Важными показателями являются преимущества и недостатки схемы группировки, а также соответствие конструкции рамы стандартам. Эффективность группировки — это отношение эффективного веса к эффективному пространству батареи. Чем выше это отношение, тем выше эффективность группировки.
При проектировании корпуса батареи необходимо учитывать расположение, крепление и теплоотвод батареи внутри корпуса.
Призматические батареи в основном располагаются вертикально по высоте.
Существует два основных способа крепления: крепление с помощью кронштейнов, которое является традиционным модульным решением, и крепление без кронштейнов, например, решение CTP (Cell to Pack), при котором элемент батареи крепится к раме непосредственно клеем.
(2) Проектирование на основе удельной мощности и плотности энергии
Разработка компоновки батареи осуществляется в соответствии с требуемой мощностью и напряжением транспортного средства. В этом процессе можно предварительно рассчитать габариты батареи, от ее корпуса до размеров самой батареи. В зависимости от типа батареи и ее размеров можно оценить энергетическую плотность, объемную плотность и другие параметры, а также проверить выбранный и разработанный план компоновки, чтобы убедиться, что он соответствует современному уровню развития аккумуляторных технологий в отрасли.
Различные аккумуляторные системы имеют разные диапазоны напряжения, и количество батарей, которые необходимо объединить в систему, также будет различным.
Конструкция верхней рамы
Верхняя рама в основном взаимодействует с нижней рамой, образуя замкнутое пространство для защиты внутренних компонентов рамы. При выборе материала для верхней рамы в основном учитываются ее адаптивность к условиям окружающей среды, такие как термостойкость и коррозионная стойкость; а также определенная прочность, соответствующая требованиям к прочности конструкции аккумуляторной системы. В настоящее время в основном используются листовой металл и композитные материалы.
Благодаря внедрению и применению решения CTC, верхняя рама также будет интегрирована в шасси автомобиля.
Другие вспомогательные конструкции
(1) Конструкция уплотнения
Для обеспечения водонепроницаемости и пылезащиты необходимо герметизировать соединение между верхней и нижней рамами.
(2) Конструкция баланса давления воздуха
Между внутренней и внешней сторонами герметичного корпуса существует разница давлений, на которую влияют температура, высота над уровнем моря и т.д. Чрезмерная разница давлений может привести к дополнительной нагрузке на корпус, повлиять на его конструкцию и даже вызвать взрыв. Для балансировки внутренней и внешней разницы давлений часто используются такие устройства, как клапаны балансировки давления воздуха или воздухопроницаемые клапаны.
Ещё одна функция конструкции, обеспечивающей балансировку давления воздуха, заключается в своевременном выпуске воздуха.
(3) Проектирование системы терморегулирования
(4) Конструкция безопасности
При проектировании рамы также необходимо учитывать соответствующие меры безопасности, такие как защита от поражения электрическим током, защита от деформации, защита от столкновений, защита от теплового разгона и т. д.
(5) Конструкция соединений высокого и низкого давления
Bosa Energy
Компания Bosa Energy, обладающая мощностью 150 ГВтч и опытом применения более 400 000 электробусов и коммерческих автомобилей, входит в пятерку лидеров китайской индустрии аккумуляторных батарей. Мы сотрудничаем с Yutong, Geely, Damiler и другими компаниями.
Мы также предлагаем контейнерные системы хранения энергии и поставили 6 ГВт·ч в 2024 году (=75 000 автомобилей Model 3 с батареей 80 кВт·ч). На местном рынке мы предоставляем услуги OEM для Changan, CALB, National Grid, Ping Gao Electric, Xuji Electronics, Ruineng Electronics — наших основных поставщиков контейнерных систем хранения энергии на китайском рынке.
Мы являемся самым профессиональным поставщиком морских литиевых батарей в Китае, и наш объем экспорта морских батарей неизменно входит в тройку лидеров в Китае; мы также являемся ведущим экспортером литиевых батарейных модулей в Китае, специализируясь на предоставлении различных решений в области литиевых батарейных модулей.
Благодаря превосходному качеству и производительности наша продукция пользуется популярностью более чем в 30 странах мира. Мы также создали склады в Германии и Нидерландах, чтобы обеспечить наличие товаров на складе и своевременную доставку нашим клиентам.
Индивидуальный и гибкий подход
Высокая пропускная способность
Широкое применение
Богатый опыт работы с литий-ионными аккумуляторными батареями.
