O papel do invólucro de alumínio nas baterias de lítio e a diferença entre as baterias de lítio
Nov 18, 2024
Carcaça de alumínio para bateria de lítioé um invólucro de bateria feito de material de liga de alumínio. É usado principalmente em baterias quadradas de lítio. A razão pela qual as baterias de lítio são embaladas em alumínio é que elas são leves e mais seguras que o aço.Carcaças de alumínio para bateria de lítiosão projetados com cantos quadrados e cantos arredondados. O material é geralmente uma liga de alumínio-manganês. Os principais componentes da liga que contém são Mn, Cu, Mg, Si, Fe, etc. Por exemplo, Cu e Mg melhoram a resistência e a dureza, o Mn melhora a resistência à corrosão, o Si pode aumentar o efeito do tratamento térmico de ligas de alumínio contendo magnésio e o Fe pode melhorar a resistência a altas temperaturas.
A estrutura do material de liga de alumínio das baterias de lítio tem considerações significativas de desempenho de segurança. Este desempenho de segurança pode ser expresso pela espessura do material e pelo coeficiente de abaulamento. A razão pela qualcaixa de bateria de alumíniocom a mesma capacidade são mais leves do que aqueles com caixas de aço porque o alumínio pode ser mais fino. A julgar pelo mecanismo de funcionamento das baterias de lítio, durante o carregamento, os íons de lítio são desintercalados e o eletrodo positivo se expande em volume. Durante a descarga, os íons de lítio são incorporados no eletrodo positivo e o eletrodo negativo se expande. Isso causará expansão física. O coeficiente de abaulamento pode ser reduzido através de fórmulas de liga apropriadas.
A diferença entre baterias de lítio soft-pack e baterias de lítio com caixa de alumínio:
1. Ainda existem muitos problemas técnicos a serem resolvidos nas baterias de lítio soft-pack, especialmente em termos de indicadores de expansão do ciclo da bateria. A maioria dos fabricantes de células de bateria ainda não resolveu este problema. O nível de automação da fabricação de baterias de lítio abordadas emcaixa de bateria de alumínioé superior ao das baterias de lítio soft-pack. Portanto, o impacto dos fatores humanos na consistência do produto é reduzido até certo ponto, enquanto os custos trabalhistas são economizados.
2. Do ponto de vista dos custos de fabricação, os materiais de bateria com revestimento de alumínio foram completamente localizados, enquanto os materiais de filme plástico de alumínio para baterias de lítio soft-pack ainda precisam ser importados, e as baterias com revestimento de alumínio têm requisitos técnicos mais baixos para materiais de bateria do que baterias de lítio soft-pack. Portanto, o custo geral do material é cerca de 10% menor do que o das baterias de lítio soft-pack com a mesma capacidade. Além disso, o processamento do produto acabado é simples, confiável e apresenta vantagens óbvias de custo.
3. Do ponto de vista dos segmentos de mercado, os seus campos de aplicação são diferentes e sobrepostos. Os dois são aplicados, respectivamente, a produtos de gama média a alta e de gama média a baixa nas categorias de produtos eletrónicos de consumo. Em áreas com níveis de consumo mais elevados, como países europeus e americanos, a utilização de baterias soft-pack de iões de lítio tem uma vantagem; enquanto na maioria dos países em desenvolvimento, como a Índia e o Médio Oriente, as baterias de lítio embaladas emcaixa de alumínio para bateria de lítiotêm vantagens óbvias. A sobreposição nos campos de aplicação se reflete no mercado de smartphones de última geração, que possui o maior número de aplicações.
4. As baterias de lítio com revestimento de alumínio têm uma vantagem geral de preço e o investimento de capital inicial da empresa será menor do que as baterias de íon-lítio soft-pack. As baterias de íon-lítio soft-pack destinam-se principalmente ao mercado de médio a alto padrão. A margem de lucro por unidade de produto é relativamente alta. Nas mesmas condições de capacidade de produção, o lucro relativo é superior ao das baterias de alumínio e o ciclo de retorno de capital também é curto. Como as baterias de alumínio são fáceis de gerar economias de escala, as taxas e os custos de qualificação do produto são fáceis de controlar, ambas atualmente apresentam lucros consideráveis em suas respectivas áreas de mercado.
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