磷酸铁锂离子电池组外壳材料种类分析

磷酸铁锂离子电池组外壳材料种类

锂离子电池外壳常用的材料大体分为三种：塑料、钢壳和铝壳，其中使铝材生产的电池壳为最佳。锂离子电池外壳设计可分为：PVC热封、塑胶、金属。电池外壳现在市面上最畅销的是铝合金外壳,铝合金也是金属类型中的一种。铝合金密度低,但强度比较高,接近或超过优质钢,塑性好。锂离子电池组的外壳重要有钢壳、铝壳、软壳三种类型：

一、钢壳

早期方形锂离子电池大多为钢壳，多用于手机电池，后由于钢壳重量比能量低，且安全性差，逐步被铝壳和软包装锂离子电池所替代。

但在柱式锂离子电池当中，有另外一种景象，绝大部分厂商都以钢材作为电池外壳材质，因为钢质材料的物理稳定性，抗压力远远高于铝壳材质，在各个厂家的设计结构优化后，安全装置已经放置在电池芯内部，钢壳柱式电池的安全性已经达到了一个新的高度，目前绝大部分的笔记型电脑电池的电芯均以钢壳作为载体的。

二、铝壳

铝壳是一种用铝合金材料制造出来的电池外壳，重要应用于方型锂离子电池上，锂电采用铝壳包装的原因在于它的轻重量与比钢壳更安全上。铝壳设计有方角和圆角两种，铝壳的材质一般为铝锰合金，它含有的重要合金成分有Mn、Cu、Mg、Si、Fe等，这五种合金在锂离子电池铝壳中发挥着不同的用途，如Cu和Mg是提高强度与硬度，Mn提高耐腐蚀性，Si能增强含镁铝合金的热处理效果，Fe可以提高高温强度。

铝壳合金材料构造有着显著的安全性能考虑，这种安全性能可以用材质厚度与鼓胀系数来表示。同样容量的磷酸铁锂离子电池之所以比钢壳的轻，就是因为铝壳可以做的更薄。

三、软包装锂离子电池

软包装锂离子电池由于其质量轻，开模成本较低，安全性高等优点，逐步在扩大其市场份额。重要应用于数码产品，目前也逐渐往手机、笔记本电脑、电动工具等市场发展。可以预见在未来几年内软包装锂离子电池的市场份额还将继续稳步扩大，应用范围更加广泛，因外包为铝塑膜，抗压力很弱，限于目前国内封装厂的技术和环境限制，发生鼓胀的比例还是较为偏高。