Analisi dei punti chiave nella progettazione del modulo batteria flessibile al litio

Il modulo batteria può essere inteso come il prodotto intermedio della cella della batteria e del pacco formato dopo che le celle della batteria agli ioni di litio sono state combinate in serie e in parallelo e viene installato il dispositivo di monitoraggio e gestione della batteria singola. Tra le tre forme comuni di imballaggio delle batterie al litio, la densità energetica singola della batteria al litio soft package è la più facile da ottenere, ma quando si tratta di progettazione del modulo, il compito di considerare la sicurezza complessiva del prodotto è il più importante, il che si può dire che trasferisca parte dell'attività della cella alla struttura del modulo.

Composizione del modulo

I componenti di base tipici della batteria flessibile includono: scheda di controllo del modulo (spesso denominata scheda slave BMS), cella della batteria, connettore conduttivo, telaio in plastica, piastra fredda, tubo di raffreddamento, piastre di pressatura su entrambe le estremità e una serie di elementi di fissaggio che combinano questi componenti. Oltre alla funzione di raccogliere il singolo nucleo elettrico e di fornire una certa pressione, le piastre di pressatura alle due estremità spesso disegnano la struttura fissa del modulo nel pacco.

Design strutturale


Requisiti di progettazione strutturale. Struttura affidabile: resistenza sismica, dinamica e alla fatica; Processo controllabile: nessuna saldatura eccessiva o saldatura difettosa, garantendo una cella della batteria al litio priva di danni al 100%; Basso costo: il costo di automazione della linea di produzione PACK è basso, comprese le attrezzature di produzione e la perdita di produzione; Facile da separare: il pacco batteria è di facile manutenzione e riparazione, è a basso costo e la cella della batteria ha un buon utilizzo in cascata; Dovrà essere raggiunto il necessario isolamento del trasferimento di calore per evitare la rapida diffusione dell'instabilità termica. Questo passaggio può essere considerato anche nella progettazione della confezione.


Progettazione termica

La struttura fisica del nucleo flessibile determina che non è facile esplodere. Generalmente, solo quando la pressione che il guscio può sopportare è sufficientemente elevata, può esplodere. Quando la pressione interna del nucleo flessibile è elevata, lo scarico della pressione e la perdita di liquido inizieranno dal bordo della pellicola di plastica di alluminio. Allo stesso tempo, il nucleo morbido è anche il migliore tra le numerose strutture centrali.


progettazione elettrica


Progettazione elettrica, inclusa bassa tensione e alta tensione. Per la progettazione a bassa tensione, devono essere considerate in generale diverse funzioni. Raccogliere le informazioni sulla tensione e sulla temperatura della batteria sulla scheda di controllo slave del modulo o sul cosiddetto controller del modulo installato sul modulo attraverso il cablaggio di acquisizione del segnale; Il controller del modulo è generalmente progettato con funzione di equalizzazione (equalizzazione attiva o passiva o entrambe); È possibile progettare un numero limitato di funzioni di controllo on-off del relè sulla scheda di controllo slave o sul controller del modulo; Collegare il controller del modulo e la scheda di controllo principale tramite la comunicazione CAN per trasmettere le informazioni del modulo.

La progettazione ad alta tensione si riferisce principalmente alla connessione in serie e in parallelo tra il nucleo elettrico e il nucleo elettrico, nonché la parte esterna del modulo. La connessione e la modalità conduttiva tra i moduli sono progettate. Generalmente tra i moduli viene considerata solo la modalità di collegamento in serie. Queste connessioni ad alta tensione devono soddisfare due requisiti: in primo luogo, le parti conduttive e la resistenza di contatto tra i nuclei elettrici devono essere distribuite uniformemente, altrimenti il ​​rilevamento della singola tensione verrà interferito; In secondo luogo, la resistenza dovrebbe essere sufficientemente piccola da evitare lo spreco di energia elettrica nel percorso di trasmissione.

progettazione della sicurezza


La progettazione della sicurezza può essere suddivisa in tre requisiti arretrati: una buona progettazione per garantire l'assenza di incidenti; In caso contrario, in caso di incidente, è meglio avvisare in anticipo per riflettere l'ora; Se il guasto si è verificato, l'obiettivo della progettazione è evitare che l'incidente si diffonda troppo rapidamente.

Design leggero

Lo scopo principale del design leggero è perseguire il chilometraggio di resistenza, eliminare tutti i carichi inutili e andare in battaglia con leggerezza. E se la leggerezza potrà essere abbinata alla riduzione dei costi, sarà ancora più gratificante. Esistono molti modi per alleggerire, come ad esempio migliorare la densità energetica della cellula; Nella progettazione di dettaglio, dovremmo perseguire la leggerezza degli elementi strutturali garantendone al tempo stesso la resistenza (come selezionando materiali più sottili e scavando fori più grandi nelle piastre); Sostituire le parti in lamiera con alluminio; Usa nuovi materiali con densità inferiore per realizzare conchiglie, ecc.





Progettazione standardizzata





La standardizzazione è stata l’obiettivo a lungo termine della grande industria. La standardizzazione è la pietra angolare della riduzione dei costi e del miglioramento dell’intercambiabilità. Per quanto riguarda il modulo batteria di alimentazione, c'è anche un ottimo scopo di utilizzo in cascata. Detto questo, la realtà è che il monomero non è ancora stato standardizzato, quindi la distanza di standardizzazione dei moduli sarà maggiore.