钜大LARGE | 点击量:1921次 | 2019年06月29日
软包锂电池模组设计要点
电池模组能够理解为锂离子电芯经串并联方法组合,加装单体电池监控与处理设备后形成的电芯与pack的中心产品。其结构有必要对电芯起到支撑、固定和保护作用,能够概括成3个大项:机械强度,电功用,热功用和缺点处理才干。是否能够无缺固定电芯方位并保护其不发生有损功用的形变,怎样满意载流功用要求,怎样满意对电芯温度的操控,遇到严峻失常时能否断电,能否防止热失控的传达等等,都将是评判电池模组优劣的标准。高功用需求的电池模组,其热处理的处理计划现已转向液冷或相变材料。软包电池单体能量密度在常见三种锂电池封装方法中,最简略做高,但到了模组规划这一层,对产品整体安全性的考虑使命却最重,能够说是把一部分电芯的活转移给了模组结构。
模组的首要组成软包电池,各家规划选择距离比较大,一种较为典型的方法,其根本组成包括:模组操控请(常说的BMS从板),电池单体,导电连接件,塑料结构,冷板,冷却管道,两端的压板以及一套将这些构件组合到一起的紧固件。其间两端的压板除了起到靠拢单体电芯,供给必定压力的作用以外,往往还将模组在pack中的固定结构规划在上面。
结构规划结构规划要求。结构牢靠:抗震动抗疲劳;工艺可控:无过焊、虚焊,确保电芯100%无损伤;本钱低价:PACK产线自动化本钱低,包括出产设备、出产损耗;易分拆:电池组易于保护、修理,低本钱,电芯可梯次运用性好;做到必要的热传递阻隔,防止热失控过快延伸,也能够把这一步放到pack规划再考虑。据了解,现在,行业内圆柱电芯的模组成组功率约为87%,体系成组功率约为65%;软包电芯模组成组功率约为85%,体系成组功率约为60%;方形电芯的模组成组功率约为89%,体系成组功率约为70%。软包电芯的单体能量密度比圆柱和方形有更高的前进空间,但对模组规划要求较高,安全性不易把控,这都是需要结构规划处理的问题。一般模组优化途径。前进空间运用率也是优化模组的一个重要途径。
动力电池PACK企业能够经过改善模组和热处理体系规划,缩小电芯距离,然后前进电池箱体内空间的运用率。还有一种处理计划,即运用新材料。比如,动力电池体系内的汇流排(并联电路中的总线,一般用铜板做成)由铜替换成铝,模组固定件由钣金材料替换为高强钢和铝,这样也能减轻动力电池分量。热规划软包电芯的物理结构选择了其不易爆炸,一般只有外壳能接受的压力足够高,才有或许炸,而软包电芯内部压力一大,便会从铝塑膜边际开始泄压、漏液。一起软包电芯也是几种电芯结构中,散热最好的。软包电池的出名代表,日产的Leaf,其模组结构为全密封式的,并未考虑散热,即不散热。而Leaf在市场上频频反应的容量衰减过快,与此热处理也不无关系。明显跟着人们关于高功用电动车的寻求,迫使软包电芯也有必要要有主动式的热处理结构。