Индустрията за корпуси на акумулаторни клетки навлиза в период на бързо развитие: търсенето на батерии и съхранение на енергия стимулира промишленото надграждане

С ускореното развитие на глобалната нова енергийна индустрия, търсенето на батерии и системи за съхранение на енергия продължава да расте. Като ключов структурен компонент в батерийните системи, корпусът на акумулаторните клетки навлиза в нов кръг на индустриално надграждане. Корпусът на клетката играе решаваща роля в защитата на вътрешните електрохимични материали, осигурявайки уплътнение и защита, управлявайки разсейването на топлината и предлагайки структурна опора, което го прави основен компонент за осигуряване на безопасност и стабилност на батерията. В приложенията на захранващи батерии и системи за съхранение на енергия, дизайнът на структурата на корпуса на клетката обикновено се разработва във връзка с цялостната система от батерии. Например, в системите за батерии за съхранение на енергия като LiFePO4 Battery Pack, корпусът не само осигурява механична защита, но също така трябва да отговаря на изискванията за управление на топлината и структурна здравина.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

От структурна гледна точка настоящите корпуси на акумулаторни клетки включват главно три технически маршрута: призматичен, цилиндричен и торбичка. Корпусите на призматичните клетки, предимно изработени от алуминиева сплав, предлагат добра структурна здравина и оползотворяване на пространството, което ги прави основното решение в областта на батериите за нови енергийни превозни средства. В модулите на силовите батерии и цялостните дизайни на пакети, призматичните структури често се комбинират с литиево-призматични клетъчни алуминиеви корпусни структури, за да се постигне по-висока обемна енергийна плътност и стабилност на системата. За разлика от това, цилиндричните корпуси на батерии имат предимството на висока стандартизация и по-висока производствена ефективност, докато торбичките имат значителни предимства по отношение на лекото тегло и енергийната плътност.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По отношение на структурата на индустриалната верига, китайската индустрия за корпуси на батерийни клетки е формирала цялостна система за доставки. Сегментът нагоре по веригата включва основно доставка на алуминий, стомана и нови композитни материали; средният сегмент включва производство на корпуси на акумулаторни клетки и прецизна обработка на структурни компоненти; а сегментът надолу по веригата обслужва основно захранващите батерии, батериите за съхранение на енергия и секторите на потребителската електроника. През последните години, с непрекъснатото разширяване на новата енергийна индустрия, търсенето на корпуси на батерийни клетки нарасна бързо. Особено в областта на съхранението на енергия, широкото приемане на широкомащабни-системи за съхранение на енергия и домашни устройства за съхранение на енергия непрекъснато увеличава търсенето на структурни компоненти за батерийни системи като LiFePO4 батерийни пакети, което допълнително стимулира разширяването на индустрията за корпуси.

 

Развитието на индустрията за нови енергийни превозни средства остава основната движеща сила за растежа на индустрията за корпуси на акумулаторни клетки. Непрекъснатото увеличаване на инсталирания капацитет на захранващите батерии доведе до бързо нарастване на търсенето на структурни компоненти на батерийни клетки. В акумулаторните системи за електрически превозни средства обвивките на акумулаторните клетки не само трябва да отговарят на структурни изисквания за висока -якост, но също така трябва да притежават отлични възможности за уплътняване и управление на топлината. Например, в новите енергийни акумулаторни системи за превозни средства, структурният дизайн обикновено приема решението за алуминиев корпус за EV литиев батериен пакет, за да балансира изискванията за лекота и структурна безопасност. Междувременно развитието на електрически дву-колесни превозни средства, електроинструменти и малки устройства за съхранение на енергия също доведе до растеж в пазарни ниши, като алуминиева кутия за акумулаторна батерия за електрически велосипеди.

 

Бързото развитие на индустрията за съхранение на енергия се превръща в нов двигател за растеж на индустрията за корпуси на батерийни клетки. На фона на глобалния енергиен преход изграждането на широкомащабни-системи за съхранение на енергия се ускорява, което значително увеличава търсенето на високо-сигурни батерийни системи. Батериите за съхранение на енергия обикновено използват литиево-железни фосфатни системи и техният структурен дизайн поставя по-високи изисквания към здравината на корпуса и характеристиките на разсейване на топлината. Например, в домашните системи за съхранение на енергия, батерийните модули често приемат структурно решение за алуминиев корпус за Powerwall Lithium Battery Pack, за да подобрят цялостната надеждност и живота на батерийната система. Едновременно с това, в широкомащабни-приложения на електроцентрали за съхранение на енергия структурните компоненти на батерийните клетки постепенно се развиват към модулиране и стандартизация.

 

От гледна точка на размера на пазара, китайската индустрия за корпуси на батерийни клетки поддържа бърз растеж през последните години. С непрекъснатото разширяване на пазарите на захранващи батерии и батерии за съхранение на енергия, мащабът на индустрията за структурни компоненти на батерийни клетки непрекъснато се увеличава. Сред структурните компоненти корпусът на клетката представлява над 70% от общата стойност, което го прави един от най-ценните основни компоненти в индустриалната верига. Особено в областта на литиево-железните фосфатни батерии, голям брой батерийни системи приемат алуминиевата обвивка за структурата на клетките на литиево-железните фосфатни батерии, за да отговарят на изискванията за безопасност и жизнен цикъл. С нарастващия процент на навлизане на нови енергийни превозни средства, пазарът на клетъчни корпуси ще продължи да се разширява.

 

От гледна точка на технологичното развитие индустрията на корпусите на клетките се развива към по-висока безопасност, по-малко тегло и системна интеграция. Прилагането на нови материали се превръща в ключов фокус на индустриалната научноизследователска и развойна дейност, като например алуминиеви сплави с висока-якост, композитни материали и материали, устойчиви на висока-температура. В същото време концепцията за интегриран дизайн постепенно се прилага към развитието на батерийната система, което позволява дълбока интеграция на структурните компоненти на клетката със структурата на батерийния пакет. В големите акумулаторни системи структурни решения като алуминиев корпус за автомобилни батерии започват да се интегрират със структурата на каросерията на превозното средство за цялостен дизайн, като допълнително подобряват използването на пространството на превозното средство и безопасността.

 

Що се отнася до различните технологични подходи, обвивките с квадратни клетки ще останат основни. Техните предимства се състоят в структурна стабилност, високо използване на пространството и пригодност за интегриране с дизайна на шасито на превозното средство. Междувременно, пробивът в технологията на големите цилиндрични батерии също доведе до бързото развитие на пазара на цилиндрични корпуси. Големите цилиндрични батерии постепенно се използват в някои нови енергийни превозни средства и висок{3}}системи за съхранение на енергия, докато торбичките продължават да поддържат предимството си в сектора на висок-клас потребителска електроника. За определени специални приложения, като например електрически автобуси или големи устройства за съхранение на енергия, структурният дизайн често приема решението за алуминиева кутия за електрически автобус LiFePO4 батериен пакет, за да отговори на изискванията за безопасност и издръжливост на батерийни системи с голям-капацитет.

 

В бъдеще, с непрекъснатия напредък на технологията за батерии, конкуренцията в индустрията за корпуси на клетки постепенно ще се измести от единични производствени възможности към цялостни възможности за решения. Компаниите ще се нуждаят не само от възможности за прецизно щамповане, заваряване и структурно проектиране, но също така ще трябва да участват в цялостния дизайн на батерийната система, предоставяйки цялостни технически решения от избора на материал до структурната оптимизация. Например, в батерийни системи с високи изисквания за безопасност, структурният дизайн обикновено се върти около решението за алуминиева обвивка на lfp призматичните клетки, за да се подобри цялостното представяне на безопасността и структурната стабилност на акумулаторната система.

 

Като цяло, движена както от индустрията за нови енергийни превозни средства, така и от индустрията за съхранение на енергия, китайската индустрия за корпуси на клетки навлиза във фаза на бързо развитие. С непрекъснато подобряване на стандартите за безопасност на батериите и продължаващи иновации в технологията на материалите, продуктите с корпуси на батерийни клетки ще се развиват към по-висока здравина, по-висока надеждност и системна интеграция. Едновременно с това, тъй като приложенията на акумулаторните системи се разширяват, от захранващи батерии до системи за съхранение на енергия и леки превозни средства, обхватът на приложение на структурните компоненти на акумулаторните клетки ще продължи да се разширява. Бъдещото развитие на индустрията ще се съсредоточи върху иновациите в материалите, структурната оптимизация и интелигентното производство, като по този начин ще стимулира развитието на високо-качество в цялата верига на производството на батерии.

 

В областта на структурните компоненти на акумулаторната система корпусите от алуминиеви сплави постепенно се превръщат в основно решение поради техните предимства, като леко тегло, устойчивост на корозия и висока якост. От нови енергийни превозни средства до системи за съхранение на енергия, електрически двуколесни-колесни превозни средства и промишлено оборудване, приложението на структурни компоненти на батерии с-алуминиев корпус става все по-широко разпространено. Например, в системите за батерии за захранване, общите структури включват различни форми като алуминиев корпус за автомобилен LiFePO4 батериен пакет и алуминиев корпус за резервен двигател с оловно-киселинна батерия, за да отговарят на структурните изисквания на различни батерийни системи. С непрекъснатото развитие на новата енергийна индустрия, висока-производителносталуминиева обвивка на литиева клеткаструктурните компоненти също ще се превърнат във важен фундаментален компонент, управляващ безопасността на батерията и подобренията в производителността.