Batterien stellen die treibende Kraft hinter der Elektroautoindustrie dar. In den letzten Jahrzehnten wurde wiederaufladbare Lithium-Ionen-Batterietechnologie verwendet, da große Hersteller nach größerer Energiedichte, längerer Lebensdauer und besserer Sicherheit strebten. Große Fortschritte wurden gemacht.
Im März 2017 haben das chinesische Ministerium für Industrie und Informationstechnologie und die anderen drei nationalen Ministerien und Kommissionen gemeinsam den Aktionsplan zur Förderung der Entwicklung der Batteriebatterien für Kraftfahrzeuge veröffentlicht, der drei Entwicklungsstufen für die Entwicklung der chinesischen Autobatterien vorsieht: Erstens, die Verbesserung der Performance-Qualität und Sicherheit der bestehenden Produkte, die weitere Senkung der Kosten, die Gewährleistung einer qualitativ hochwertigen Batterieversorgung bis 2018, zweitens, die Entwicklung und Industrialisierung von neuen Lithium-Ionen-Batterien, und eine groß angelegte Anwendung im Jahr 2020; Fokus auf die Stärkung der neuen System-Power-Batterie Grundlagenforschung, technologische Veränderungen und Entwicklungstests im Jahr 2025 zu erreichen. All diese Bemühungen sind zur Senkung der Kosten, die Leistung der in China hergestellten Power-Batterien zu verbessern, und machen Chinas Elektrofahrzeugindustrie mehr Wettbewerb auf dem Weltmarkt. Vorteil.
Herausforderungen und Möglichkeiten
Allerdings ist der Preis für Lithiumbatterien immer noch sehr hoch und stellt ein ganzes Drittel der Gesamtkosten für Elektrofahrzeuge dar. Eigentümer und Hersteller werden nicht bereit sein, zu viel Geld in den Austausch von Batterien zu investieren. Stellen Sie sicher, dass die Verbraucher nicht zögern, Elektroautos wegen der teuren Batterieersatzkosten zu kaufen.Wenn sich die Allgemeinheit den Kauf und die Wartung von Elektrofahrzeugen leisten kann, kann das gesamte Umsatzwachstum das Ziel erreichen.
Daher sind eine hohe Effizienz und eine starke Leistung für die Leistungsbatterien von wesentlicher Bedeutung, insbesondere die reine Batterielebensdauer und die Batterielebensdauer des Fahrzeugs.Wenn diese Schwierigkeiten überwunden werden, wird Chinas Lithiumbatterieindustrie in der Lage sein, auf dem globalen Markt wettbewerbsfähig zu bleiben. Die Suche nach der richtigen Lösung für die Batterieleistung ist zu einem der heißesten Themen in der chinesischen Elektrofahrzeugindustrie geworden.Zu den Diskussionen in diesem Bereich gehören Batterierohstoffe, positive und negative Elektroden, Elektrolyte, Membranen und Batteriepacksysteme und Batteriemanagementsysteme. BMS) und anderen Technologien, aber die Stabilität eines einzelnen Batteriegehäuses sowie seine strukturellen Schwächen werden oft übersehen und sind damit einer der Faktoren, die die Batterieleistung und die Lebensdauer beeinflussen.
Finde die schwache Verbindung der Batterie
Es ist zu beachten, dass es einige potentielle Schwachstellen in der Batterie gibt: Die erste ist die Nahtschicht zwischen dem "Dosenkörper" der Batterie und der Batterieabdeckung, die die Elektrolyt- und Batteriekomponenten aufnimmt. Der Tank besteht oft aus einer einzigen tiefgezogenen Aluminiumplatte. Der luftdichte Leistungstest der Batterie wird in einer Vakuumkammer durchgeführt.Falls sich Elektrolyt in der Batterie befindet, dann wird ein Heliumgas mit einem Verhältnisvon 3-5% für nachfolgende Tests hinzugefügt werden.In der Vakuumkammer, so klein wie 10-6 oder 10- Die Leckage von 7 mbar · l / s kann durch den Heliumtest nachgewiesen werden.
Andere Schwachstellen umfassen Elektroden, gefüllte Löcher und Sicherheitsluftlöcher.In Elektrofahrzeug-Anwendungen werden häufig Polymermaterialien zum Abdichten verwendet, aber die organischen Komponenten des Polymers unterliegen Alterung und Abbau im Laufeder Zeit. Zusätzlich zu dem Problem des Elektrolytverlusts (Elektrolyt kann durch die Polymerdichtung verflüchtigt werden) kann, sobald Wasserdampf in die Batterie eintritt, dieser mit dem Lithiumsalz unter Bildung einer Säure, wie Fluorwasserstoffsäure, reagieren, was das chemische Gleichgewicht nachteilig beeinflusst und die Batterieleistung verringert. Gleichzeitig ist es für die Batterie als Ganzes äußerst korrosiv.
Aufgrund der Erschütterungen und der Hitze während des Fahrens, verbunden mit Umweltproblemen wie schlechtem Wetter und Staub auf der Straße, stellt der Einsatz von Batterien in Elektrofahrzeugen viele Herausforderungen dar. Auf die Batterie muss im "Aktionsplan zur Entwicklung der Automotive Power Battery Industry" hingewiesen werden. Sicherer Betrieb im Temperaturbereich von -30 ° C bis 55 ° C. 1. In der von der China Automotive Engineering Society veröffentlichten Roadmap für Energieeinsparung und neue Energieträger 2016 sollte der Standard für die Anzahl der Ladezyklen von Batterien mehr als zehn Jahre betragen. Dies entspricht 4000. 2. Daher ist es eine äußerst wichtige Aufgabe für Hersteller von Elektrofahrzeugen sicherzustellen, dass die Batterie nicht undicht wird und vollständig von der Außenwelt isoliert ist, um die Leistung zu optimieren.
SCHOTT startet Glas-Aluminium-Dichtung (GTAS)
Normalerweise wird die Batterieabdeckung durch Laserschweißtechnik am Tank befestigt, was eine gasdichte Verbindung bilden kann.Dann ist die Polymerdichtung die einzige potenzielle Leckstelle.Wenn Sie die fortschrittliche neue Glas-Aluminium-Dichtung (GTAS) verwenden Das Material wird durch ein Polymer als Dichtungsmaterial ersetzt, und das Luftdichtigkeitsproblem kann verbessert werden.Die im Dichtungsbereich verwendeten Glas- und Aluminiummaterialien stellen ein innovatives Design dar. Durch kontinuierliches Einstellen der Glaszusammensetzung des Aluminiummaterials werden zwei Materialien hergestellt. Die Wärmeausdehnungskoeffizienten stimmen überein und erreichen schließlich eine undurchdringliche, lang anhaltende Abdichtung.
Dieser Prozess wird als Kompressionsdichtung bezeichnet.Wenn zwei Materialien erhitzt werden, dehnt sich das Metall schneller aus als das Glas.Wenn dann der Kühlprozess beginnt, beginnt das Metall mit einer höheren Geschwindigkeitzu schrumpfen als das Glas und eine Druckkraft wird von außen auf das Glas ausgeübt. Die Elektroden der Batterie sind im Inneren des Glases versiegelt.Der dabei entstehende Druck stellt eine starke mechanische Verbindung zwischen dem Glas und der Aluminiumlegierung sicher.Dies gilt für Anwendungen wie Elektrofahrzeuge, die eine extrem hohe Stabilitätzwischen den Betriebskomponenten und der Batterie erfordern. Bedeutend.
Glas-Aluminium-Dichtung - Fortschritt im Sprung
Glass-Aluminium Seal (GTAS) ist die erste im Bereich der elektronischen Verpackung der SCHOTT Group in Deutschland, deren Glas-Metall-Versiegelungstechnik (GTMS) in großem Umfang für die Versiegelung von elektronischen Bauteilen wie Kfz-Sensoren, Kondensatoren und Airbaginitiatoren verwendet wird. Nach vielen Forschungs- und Entwicklungsarbeiten an GTMS entwickelten die Techniker eine Glas-Aluminium-versiegelte GTAS-Technologie für Lithium-Batterie-Aluminiumgehäuse.
Die Versiegelung des Polymers mit der Hochleistungs-Glas-Aluminium-Versiegelungstechnologie kann die Alterung und Korrosion des Polymers im Laufe der Zeit effektiv verhindern, was wiederum die Stabilität der Chemikalie in der Batterie schützt und somit länger gewährleistet Lebensdauer und höhere Batterieleistung In diesem Jahr wird der chinesische Elektroautoabsatz voraussichtlich auf mehr als 1 Million Stück steigen Chinesische Batteriehersteller können diese Technologie nutzen, um den wachsenden Markt für Elektrofahrzeuge besser bedienen zu können.
SCHOTT ist ein international führender Technologiekonzern im Bereich Spezialglas und Glaskeramik mit jahrzehntelanger Erfahrung in der Automobilindustrie, und unsere Produkte bieten langlebigen und zuverlässigen Schutz für Präzisions-Automobilelektronik und Lithiumbatterien.