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      低溫26650 3300mAh
      低溫磷酸3.2V 20Ah
      低溫18650 3350mAh
      21年專注鋰電池定制

      鋰電池包軟包模組重要組成是什么

      鉅大LARGE  |  點擊量:44次  |  2023年01月11日  

      摘要
      設計要點分析  1、結構設計要求  結構可靠:抗震動 抗疲勞;  工藝可控:無過焊、虛焊,確保電芯100%無損傷;  成本低廉:PACK產線自動化成本低,包括生產設備、生產損耗;  易分拆:電池組易于

      設計要點分析


      1、結構設計要求


      結構可靠:抗震動抗疲勞;


      工藝可控:無過焊、虛焊,確保電芯100%無損傷;

      低溫磷酸鐵鋰電池3.2V 20A
      -20℃充電,-40℃ 3C放電容量≥70%

      充電溫度:-20~45℃
      -放電溫度:-40~+55℃
      -40℃支持最大放電倍率:3C
      -40℃ 3C放電容量保持率≥70%

      成本低廉:PACK產線自動化成本低,包括生產設備、生產損耗;


      易分拆:電池組易于維護、維修,低成本,電芯可梯次利用性好;


      做到必要的熱傳遞隔離,防止熱失控過快蔓延,也可以把這一步放到pack設計再考慮。


      問題:軟包電芯的單體能量密度比圓柱和方形有更高的提升空間,但對模組設計要求較高,安全性不易把控,這都是要結構設計解決的問題。


      2、熱設計要求

      低溫高能量密度18650 3350mAh
      -40℃ 0.5C放電容量≥60%

      充電溫度:0~45℃
      放電溫度:-40~+55℃
      比能量:240Wh/kg
      -40℃放電容量保持率:0.5C放電容量≥60%

      軟包電芯的物理結構決定了其不易爆炸,一般只有外殼能承受的壓力足夠高,才有可能炸,而軟包電芯內部壓力一大,便會從鋁塑膜邊緣開始泄壓、漏液。同時軟包電芯也是幾種電芯結構中,散熱最好的。


      當前主流的冷卻方式,已經轉變為液冷以及相變材料冷卻。相變材料冷卻可以配合液冷一起使用,或者單獨在環境不太惡劣的條件下使用。另外還有一種當前國內仍然較多應用的工藝,灌膠。這里灌得是導熱系數遠大于空氣的導熱膠。由導熱膠將電信散發的熱量傳遞到模組殼體上,再進一步散發到環境中。這種方式,電芯再次單獨替換不太可能但也在一定程度上阻止了熱失控的傳播。


      當然鋰離子電池包軟包電芯要將液冷技術做成熟也并非易事,其必須考慮液冷板的固定,密封性,絕緣性等等。


      3、電氣設計要求


      電氣設計,包含低壓和高壓兩個部分。


      低壓設計,一般要考慮幾個方面的功能。通過信號采集線束,將電池電壓、溫度信息采集到模組從控板或者安裝在模組上的所謂模組控制器上;模組控制器上一般設計均衡功能(主動均衡或者被動均衡或者二者并存);少量的繼電器通斷控制功能可以設計在從控板上,也可以在模組控制器上;通過CAN通訊連接模組控制器和主控板,將模組信息傳遞出去。


      高壓設計,重要是電芯與電芯之間的串并聯,以及模組外部,設計模組與模組之間的連接導電方式,一般模組之間只是考慮串聯方式。這些高壓連接要達到兩個方面的要求:一是電芯之間的導電件和接觸電阻分布要均勻,否則單體電壓檢測將受到干擾;其次,電阻要足夠小,防止電能在傳遞路徑上的浪費。


      4、安全設計要求


      安全設計,可以分為3個倒退的要求:良好的設計,確保不要發生事故;假如不行,發生事故了,最好能提前預警,給人以反映時間;故障已經發生,則設計的目標就變成阻止事故過快蔓延。


      實現第一個目的的,是合理布局,良好的冷卻系統,可靠的結構設計;


      次級目標,則要傳感器更加廣泛的分布到每一個可能的故障點,全面檢測電壓和溫度,最好監測每一顆電芯的內阻;


      最低目標,則可以通過電芯和模組設置保險絲,模組和模組之間設置防火墻,設計強度冗余應對災害發生后可能的結構坍塌。這都是高性能軟包模組的方向。


      5、輕量化設計要求


      輕量化設計,最重要目的是追求續航里程,消滅所有多余負擔,輕裝上陣。而假如輕量化再能跟降成本結合,則更是皆大歡喜。

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