Dearadh agus anailís ar chomhpháirteanna struchtúracha cille priosmatacha

一. Forbhreathnú ar chomhpháirteanna struchtúracha cille priosmatacha
Tá ról ríthábhachtach ag comhpháirteanna struchtúracha cille priosmatacha i gcadhnraí litiam. Freastalaíonn siad go príomha ar fheidhmeanna amhail tarchur fuinnimh, srianadh leictrilít, cosaint sábháilteachta, tacaíocht ceallraí agus fosúchán, agus maisiú seachtrach. Bíonn tionchar díreach ag na comhpháirteanna seo ar shábháilteacht, ar fheidhmíocht a shéalú, agus ar éifeachtúlacht úsáid fuinnimh cadhnraí litiam.

De réir sonraí ábhartha, shroich méid an mhargaidh de chomhpháirteanna struchtúracha ceallraí litiam sa tSín 33.8 billiún yuan i 2022, arb ionann é agus fás bliain ar bhliain de 93.2%. Ina measc, tá comhpháirteanna struchtúracha ceallraí priosmatacha tar éis an chuid is mó de mhargadh na gcomhpháirteanna struchtúracha a áitiú le fada, le sciar an mhargaidh chomh hard le 90.7%, agus ní hionann comhpháirteanna struchtúracha ceallraí sorcóireacha ach 9.3%. Tá an ceannas seo go príomha mar gheall ar fhorbairt thapa mhargadh feithiclí fuinnimh nua na Síne, arna thiomáint ag tacaíocht láidir beartais rialtais. Tá méadú suntasach tagtha ar chumas táirgthe monaróirí ceallraí agus ar líon na gceall in aghaidh an ordaithe, agus tá cadhnraí priosmatacha níos oiriúnaí chun freastal ar éilimh táirgthe mórscála.

Is iondúil go mbíonn comhpháirteanna struchtúracha cille priosmatacha comhdhéanta de bhlaosc agus pláta clúdaigh. Tá an próiseas monaraíochta sliogáin sách simplí, go príomha ag baint úsáide as próisis leanúnach líníochta domhain, agus is iondúil go ndéantar é as cruach nó alúmanam. Cuireann sé neart struchtúrach ard agus friotaíocht láidir ar ualaí meicniúla ar fáil. I gcodarsnacht leis sin, is iondúil go mbíonn próiseas monaraithe an phláta clúdaigh i bhfad níos casta ná próiseas an bhlaosc. I measc na bpríomhfheidhmeanna atá aige tá socrú/séalaithe, seoladh reatha, faoiseamh brú, cosaint fiús, agus creimeadh leictreach a laghdú. Mar shampla, tá an clúdach barr táthaithe léasair go dtí an bhlaosc alúmanaim chun an chill lom a chuimsiú agus a dhaingniú agus struchtúr séalaithe a chinntiú. Tá críochfoirt, barraí bus, agus cluaisíní na gcillíní is fearr táthaithe chun an seoladh reatha a ghearradh agus a urscaoileadh. Nuair a thagann an ceallraí i ngleic le cás neamhghnácha agus le brú inmheánach, osclaíonn comhla sábháilteachta an chlúdaigh barr chun brú a scaoileadh, ag laghdú an riosca pléasctha.

Tá ról fíor -riachtanach ag comhpháirteanna struchtúracha cille priosmatacha i gcadhnraí litiam, agus tá a n -ionchais mhargaidh ag éirí níos leathan le forbairt na margaí stórála fuinnimh agus fuinnimh nua.

2. Cineálacha agus feidhmeanna na gcomhpháirteanna struchtúracha

(a) Shell
Mar chuid ríthábhachtach de chomhpháirteanna struchtúracha na gceall priosmatacha, tá príomhróil ag an mblaosc maidir le fosúchán, cosaint, séalaithe, agus diomailt teasa. Feidhmíonn sé mar bhac idir na hábhair ghníomhacha taobh istigh den chill agus an timpeallacht sheachtrach ar feadh a saolré ar fad, ag soláthar cobhsaíochta struchtúrtha don chóras leictriceimiceach inmheánach agus ag cinntiú go gcoinníonn an chill struchtúr cobhsaí faoi choinníollacha éagsúla.

Maidir le cosaint, is féidir leis an mblaosc ualaí meicniúla áirithe a sheasamh, rud a chuireann cosc ​​ar thionchair sheachtracha ó dhochar a dhéanamh don chill. Cinntíonn a fheidhm séalaithe nach sceitheann an leictrilít, ag cothabháil gnáthstaid oibriúcháin na ceallraí. Ina theannta sin, áiseanna an bhlaosc i ndíscaoileadh teasa trí theas a ghintear le linn oibriú ceallraí a scaoileadh, rud a fheabhsaíonn sábháilteacht na ceallraí agus a saolré a leathnú.

Áirítear go príomha le próiseas táirgthe an bhlaosc slitting amhábhar, líníocht dhomhain leanúnach, gearradh, glanadh, triomú agus cigireacht. Ina measc seo, is é an teicneolaíocht líníochta domhain bheachtais leanúnach an ghné is dúshlánaí de tháirgeadh sliogáin. Le linn an phróisis seo, tá sé riachtanach tiús aonfhoirmeach balla a chinntiú agus bristeacha a chosc.

I gcomparáid le gnáth-stampáil aon chéime, tá sé níos deacra líníocht dhomhain bheachtais leanúnach. Tá a chroí -bhacainní sna múnlaí agus sna trealamh líníochta. Tá múnlaí ardchaighdeáin agus trealamh ardcháilíochta ríthábhachtach chun cruinneas tríthoiseach agus cobhsaíocht feidhmíochta an bhlaosc a chinntiú.

(b) pláta clúdaigh
Tá ról ríthábhachtach ag an bpláta clúdaigh i gcomhpháirteanna struchtúracha cille priosmatacha, ag soláthar feidhmeanna mar nasc, aonrú, séalaithe, agus cosaint pléasctha.

Tá an caipín cruach suite ag barr an phláta clúdaigh agus tá neart ard aige, rud a chiallaíonn go bhfuil sé frithsheasmhach in aghaidh dífhoirmithe faoi fhórsaí seachtracha. Déanann sé an bhileog alúmanaim a chruthaíonn pléascadh a chosaint agus is comhpháirt é freisin chun cadhnraí a nascadh sa phacáiste. Tá an fáinne séalaithe suite ar imeall is forimeallaí an phláta clúdaigh, ag leithlisiú na gcodanna miotail inmheánacha den chaipín comhcheangailte ón bhlaosc cruach ceallraí. Soláthraíonn sé insliú chun ciorcaid ghearra inmheánacha a chosc agus cinntíonn sé go bhfuil séalaithe tar éis an ceallraí a shéalú.

Úsáidtear an chomhpháirt pléasctha-cruthúnais go príomha le haghaidh scoite cumhachta agus faoiseamh brú le linn ró-ualach ceallraí chun cosc ​​a chur ar phléascadh de bharr brú iomarcach inmheánach. Is éard atá ann ná fáinne aonraithe, bileog alúmanaim a chruthaíonn pléascadh, agus an bhileog alúmanaim a nascadh. Tá an bhileog alúmanaim a chruthaíonn pléascadh suite i lár an phláta clúdaigh agus is é an croí-chomhpháirt a chinneann an gearradh ciorcaid agus scaoileadh brú criticiúil. Nuair a shroicheann brú inmheánach na ceallraí luach áirithe, pléascann sé go huathoibríoch chun brú a scaoileadh, ag cinntiú sábháilteacht na ceallraí. Tá an bhileog alúmanaim nasctha suite ag bun an phláta clúdaigh agus tá sé ceangailte leis an mbileog alúmanaim a chruthaíonn pléascadh trí tháthú léasair. I gcás cás contúirteach, dícheanglaíonn sé ón mbileog alúmanaim a chruthaíonn pléascadh. Tá an fáinne aonraithe suite ag an nasc idir an bhileog alúmanaim nasctha agus an bhileog alúmanaim a chruthaíonn pléascadh, ag soláthar aonrú agus inslithe.

Tá próiseas táirgthe an phláta clúdaigh níos casta ná próiseas an bhlaosc agus tá múnlú stampála agus insteallta, cigireacht chomhpháirt, greamú, tumoideachas asfalt, timfhilleadh imeall agus múnlú, spot táthú, cóimeáil chomhpháirt, spot táthú, cóimeáil deiridh, agus cigireacht roimh stóráil. I measc na gcéimeanna tástála tá tástáil brú-phléasctha, tástáil sceite héiliam, tástáil friotaíochta inmheánaigh, agus tástáil friotaíochta. Is iad na céimeanna níos dúshlánaí sa phróiseas táirgthe ná na codanna stampála agus táthúcháin, lena n-áirítear stampáil caipín cruach, stampáil leatháin alúmanaim-cruthúnas pléasctha, stampáil leatháin alúmanaim, stampáil fáinne a shéalú, stampáil fáinne aonraithe, táthú cuimilte le linn suiteáil teirminéil, agus táthú léasair le linn an tionóil.

(c) pláta nasc modúl ceallraí

Tá ról tábhachtach ag an bpláta nasc modúl ceallraí maidir le comhpháirteanna an mhodúil ceallraí cumhachta a nascadh. Déantar é den chuid is mó ag baint úsáide as ábhair ilchodacha ilchisealacha, le ciseal amháin ag feidhmiú mar an ciseal nasctha idir an cónascaire agus an teirminéal chun feidhmíocht mhaith táthúcháin a chinntiú. Cinntíonn an chruachadh ábhar ilchisealach seoltacht leictreach an phláta nasctha. Tar éis dó an bunphláta a phróiseáil le sraitheanna iolracha scragall, cruthaíonn sé limistéar solúbtha mar chúiteamh ar dhíláithriú de bharr leathnú na cille ceallraí cumhachta, ag laghdú an tionchair ar chomhéadain íseal-neart. Is iondúil go mbíonn na cónaisc le haghaidh modúil ceallraí cumhachta i gcruthanna dronuilleogacha, traipéiseacha, triantánacha, nó céimnithe. Tá an dromchla nasctha brataithe le scragall copair nicil-phlátáilte tiubh 1mm, atá i mbaol ocsaídiúcháin agus mílí ag teochtaí arda le linn táthú, a éilíonn snasú agus glanadh gan dochar a dhéanamh don sciath dromchla.

3. Anailís ar chásanna dearaidh

(a) Dearadh comhla nua-cruthúnas pléasctha nua

I gcineál nua de struchtúr cille priosmatach, tá an comhla cruthúnais pléasctha suite ar an taobh eile de na leictreoidí dearfacha agus diúltacha, atá os comhair na talún. Tá roinnt buntáistí ag baint leis an dearadh seo. Ar an gcéad dul síos, leis an leagan amach seo, ní gá do spás uachtarach na cille spás a chur in áirithe don chomhla cruthúnas pléasctha, ag sábháil go mór spás inmheánach sa bhlaosc cille. De réir sonraí taighde ábhartha, is féidir leis an dearadh seo an dlús fuinnimh toirtmhéadrach a mhéadú faoi [x]%. Ar an dara dul síos, i bhfeidhmchláir phraiticiúla, má bhíonn an táirge ag dul i léig teirmeach mar gheall ar theocht iomarcach, déanfaidh an chomhla cruthúnais pléasctha réabadh gan guais a chur ar na háitritheoirí coileach agus cábáin, rud a chuirfidh deireadh le rioscaí sábháilteachta pearsanta go héifeachtach.

Mar shampla, in iarratais phraiticiúla i bhfeithiclí fuinnimh nua, soláthraíonn an struchtúr cille priosmatach nua seo dearbhú sábháilteachta níos airde do phaisinéirí.

(b) Dearadh Comhtháite
I gcásanna áirithe de dhéantúsaíocht struchtúr cille priosmatach, tá an pláta fuaraithe leachtach, an barra bus, agus an úim samplála deartha ar bhealach comhtháite. Tá buntáistí suntasacha ag an dearadh seo. Ar lámh amháin, laghdaíonn an pláta fuaraithe leachtach teocht na cille go tapa, ag cinntiú go bhfeidhmíonn an chill laistigh de raon teochta is fearr, rud a fheabhsaíonn feidhmíocht cille agus saolré. Mar shampla, i dtástálacha praiticiúla, bhí cealla priosmatacha le plátaí fuaraithe leachtacha comhtháite in ann a dteocht a ísliú ag céim [x] faoi oibriú leanúnach ard-ualaigh i gcomparáid le dearaí traidisiúnta. Ar an láimh eile, laghdaíonn an dearadh comhtháite líon na gcomhpháirteanna, déanann sé an próiseas tionóil a shimpliú, agus feabhsaíonn sé éifeachtúlacht táirgthe. Ag an am céanna, cuidíonn an dearadh comhtháite le costais fhoriomlána a laghdú agus cuireann sé le hiomaíochas margaidh an táirge.

(c) Struchtúr cóimeála cluaisín iomlán
Tá dearadh an ghearrthóg earraigh sa chluaisín iomlán struchtúr cille priosmatach uathúil. Is éard atá i gceist le gearrthóg an earraigh an chéad phláta cothrom agus an dara pláta cothrom, ag cruthú struchtúr V-chruthach déanta as miotal leaisteach. Tá buntáistí suntasacha ag an dearadh seo maidir leis na cluaisíní agus an pláta clúdaigh a nascadh. Ar an gcéad dul síos, úsáideann an gearrthóg earraigh Elastic V-chruthach a fhórsa rebound féin chun brú a chur ar an bpláta clúdaigh agus ar na dromchlaí cluaisíní, ag baint amach nasc leictreach. Feabhsaíonn an fórsa leaisteach freisin an seoltacht teagmhála idir na comhéadain. Chomh fada agus a bheidh an fórsa leaisteach ann, fanfaidh an seoltacht, ag fáil réidh leis an ngá atá le naisc táthaithe agus ag laghdú deacracht an tionóil. Ar an dara dul síos, braitheann an t-achar trasghearrthach seoltaí den ghearrthóg earraigh ar an limistéar trasghearrthach den nasc idir an chéad agus an dara pláta árasán, atá níos mó ná an nasc a chruthaíonn gnáth-bhusanna agus táthaithe. Mar shampla, i dtástálacha praiticiúla, léirigh cealla priosmatacha a bhí ceangailte le gearrthóga earraigh cumas forshrutha níos airde ná iad siúd a bhí ag baint úsáide as modhanna táthúcháin thraidisiúnta, ag feabhsú [x]%.

(d) Dearadh struchtúir sheasta
Tá luach praiticiúil ard ag an struchtúr seasta do chealla priosmatacha agus an modh déantúsaíochta de chásáil na modúl ceallraí. Cuimsíonn an dearadh meascán den fhonnadh ceallraí, den chaipín seasta is fearr, agus den strapaí pacála. Tá an chéad sliotán socraithe ceallraí ag an bhfonnadh ceallraí a oireann do bhun na cille priosmatach, ag clampáil bun na cille go daingean. Tá an dara sliotán socraithe ceallraí sa chaipín seasta is fearr a oireann do bharr na cille priosmatach, ag clampáil barr na cille go daingean. Mar fhocal scoir, tá an strap pacála feistithe thar an bhfonnadh ceallraí agus an caipín seasta is fearr chun struchtúr socraithe pacáiste ceallraí amháin a dhéanamh. Ina theannta sin, tá comhpháirteanna frith-duillín agus pláta socraithe barr-dheighilte feistithe ar chásáil an mhodúil ceallraí. I measc na gcomhpháirteanna frith-duillín tá ráillí treorach ar an dá thaobh den bhlaosc istigh den chásáil modúil ceallraí agus ag teorainneacha easnacha ag bun an chásála, a chuidíonn le suíomh gach pacáiste ceallraí a theorannú, ag cosc ​​croitheadh. Is féidir an pláta socraithe barr -dheighilte a nascadh go dícheallach le bhlaosc seachtrach an chásáil modúil ceallraí, ag brú agus ag socrú bairr na bpacáistí ceallraí iolracha. Feabhsaíonn an dearadh seo sábháilteacht fosúcháin na gceall priosmatacha agus soláthraíonn sé cosaint iontaofa d'iarratais ar bhosca ceallraí stórála fuinnimh.

4. Dearadh Príomhphointí Achoimre

Tá na príomhphointí dearaidh de chomhpháirteanna struchtúracha cille priosmatacha iomadúla, agus tá ról ríthábhachtach ag na pointí seo maidir le sábháilteacht agus feidhmíocht cadhnraí litiam a fheabhsú.

(a) Dearadh séalaithe calafoirt insteallta leachtach
Tá dearadh séalaithe an chalafoirt insteallta leachtach bainteach go díreach le sábháilteacht agus saolré na ceallraí. Is éard atá sa phlocóid séalaithe calafoirt leachtach atá deartha ag CATL ná cuid miotail agus cuid rubair, le cur isteach ar an bpointe teagmhála leis an bpoll insteallta. Tá sos ag an bpoll insteallta freisin, agus tá an chuid rubair den phlocóid ina saothraítear rónta deartha le hionadú ar féidir leis dul i ngleic leis an sos. Ceadaíonn an dearadh seo cóimeáil fuaraithe ag teochtaí ísle, rud a chuireann cosc ​​go héifeachtach ar fhoirmiú burrs agus cáithníní miotail, ag cinntiú go ndéantar an calafort insteallta leachtach a shéalú. Ag an am céanna, cuireann an chuid rubair cosc ​​ar bhurraí miotail agus ar cháithníní ó thitim isteach sa bhlaosc ceallraí, ag cinntiú sábháilteacht ceallraí. Ní éilíonn an struchtúr séalaithe meicniúil táthú léasair, ag simpliú an phróisis agus ag laghdú costais go suntasach.

(b) Dearadh críochfoirt dearfach agus diúltach

Is iondúil go ndéantar an teirminéal dearfach as alúmanam, agus go ndéantar an críochfort diúltach as ilchodach alúmanaim copair. Is é an phríomhfheidhm atá acu ná sruth a dhéanamh. Sa cheallra, tá an teirminéal barrchlúdaigh, an barra bus, agus na cluaisíní cille táthaithe le chéile chun a chinntiú go dtéann an sruth tríd an gcill chun muirearú agus urscaoileadh. Sa mhodúl, tá an críochfort clúdaigh barr táthaithe léasair agus curtha leis an mbusbar, ag cruthú naisc shraith/chomhthreomhara. Ina theannta sin, is féidir leis an mblaosc alúmanaim a nascadh go díreach agus leis an gcríochfort dearfach an difríocht fhéideartha idir an dá cheann a dhíothú, rud a chuireann cosc ​​ar chreimeadh sliogáin alúmanaim.

(c) friotaíocht dhearfach teirminéil a mhéadú
Tá an fhriotaíocht idir an teirminéal dearfach agus an bhlaosc alúmanaim an -bheag, ag leibhéal an mhilliohm. Nuair a tharlaíonn ciorcad gearr, tá an sruth lúibe mór, agus is féidir leis seo a bheith ina chúis le spréach, rud a d'fhéadfadh tine ceallraí a bheith mar thoradh air, rud a chruthaíonn guais shuntasach sábháilteachta. Faoi láthair, is minic a chuirtear carbide plaisteach nó sileacain seoltaí idir pláta barr clúdaigh an bhlaosc alúmanaim agus an teirminéal dearfach chun an fhriotaíocht seoltaí a mhéadú idir an bhlaosc alúmanaim agus an críochfort dearfach. Tá teirmeastar PTC deartha ag CATL freisin idir an críochfort dearfach agus an pláta clúdaigh barr. Trí úsáid a bhaint as tréith an teirmeora maidir le frithsheasmhacht in aghaidh teochta a athrú, is féidir leis an teirmeastar PTC fuinneamh inmheánach a ithe go tapa nuair a bhíonn ciorcad gearr seachtrach ag an gceallra cumhachta, rud a choisceann turraing teirmeach ó theas iomarcach ar an bhfriotóir. Cuireann sé seo deireadh leis an tsaincheist maidir le friotaíocht íseal is cúis leá agus ag seachaint fadhbanna mar thine ceallraí nó leá friotóra mar gheall ar theocht iomarcach.

.
Go ginearálta, úsáideann an clúdach barr de chadhnraí fosfáite iarainn litiam comhla aon phléascadh-cruthúnas, le brú oscailte 0. 4 0. 8 MPa. Nuair a mhéadaíonn agus a sháraíonn an brú inmheánach brú oscailte an chomhla phléasctha, réabfaidh an chomhla ag an mbreiseán agus beidh sé oscailte chun brú a scaoileadh. Maidir le córais ceallraí trínártha, chomh maith leis an gcomhla cruthúnas pléasctha, úsáidtear dearadh teaglaim phláta aisiompaithe SSD freisin. Is iondúil go mbíonn brú oscailte an chomhla phléasctha-cruthúnais agus brú aisiompaithe an phláta SSD {{1 {0}. 751.05 MPa agus 0.45 ~ 0.5 MPa, faoi seach. Nuair a mhéadaíonn brú inmheánach na ceallraí go dtí an brú aisiompaithe SSD, déantar an pláta cúlú a bhrú suas aníos, ag gearradh go tapa ar an sruth. Ag an am céanna, buaileann an pláta pláta nasc alúmanaim, rud a fhágann go bhfuil ciorcad gearr díreach idir críochfoirt dhearfacha agus dhiúltacha an chlúdaigh uachtair, ag gearradh amach an sruth go tapa.

Clúdaíonn na príomhphointí dearaidh de chomhpháirteanna struchtúracha cille priosmatacha roinnt gnéithe, lena n-áirítear an t-instealladh leachtach ina saothraítear ina saothraítear ina shéalú, i ndearadh críochfoirt dearfach agus diúltach, ag méadú friotaíochta críochfoirt dearfach, agus dearadh plátaí cruthúnas pléasctha agus cúlú. Oibríonn na heilimintí dearaidh seo le chéile chun sábháilteacht agus feidhmíocht cadhnraí litiam a fheabhsú, ag soláthar tacaíocht theicniúil láidir d'fhorbairt na margaí nua feithiclí fuinnimh agus stórála fuinnimh.