So verbessern Sie die Effizienz der Gruppierung von Leistungsbatterien

Mit der steigenden Nachfrage nach neuen Energiefahrzeugen, der Systemenergiedichte von Leistungsbatterien und dem Energieverbrauch ist die Gewichtsreduzierung von Leistungsbatterien zu einem Thema von großer Bedeutung geworden. Um leichte power-batterien zu erhalten, ist es äußerst dringend erforderlich, die Effizienz der Power-Batterie zu verbessern.

Power Battery: Wie kann die Gruppeneffizienz verbessert werden?

Vergleich der Batteriegruppeneffizienz

Bei unregelmäßigen Batteriefächern nutzen zylindrische Batterien den Platz optimal aus und sind vorteilhafter als Quadrate und Softpacks. Durch Reduzieren des Zellabstands und des Gewichts des Moduls kann die Effizienz der Formgruppe stark verbessert werden.

Die individuelle Energiedichte der weich gepackten Batterie hat einen höheren Hubraum als der Zylinder und das Quadrat, aber die Anforderungen an das Moduldesign sind hoch und die Sicherheit ist nicht leicht zu kontrollieren.

Der quadratische Batteriekern ist besser für den normalen Kastenkörper geeignet. Je größer das Volumen des Batteriekerns ist, desto vorteilhafter ist die Erhöhung der Energiedichte des Batteriekerns. Die Raumeffizienz der nachfolgenden Formgruppe ist begrenzt, was von der Energiedichte der Einzelzelle abhängt.

Es versteht sich, dass gegenwärtig der Wirkungsgrad der modularen Gruppe des zylindrischen Kerns in der Industrie etwa 87% beträgt, der Wirkungsgrad der Systemgruppe etwa 65%; Der Wirkungsgrad der Softpack-Kernformgruppe beträgt etwa 85% und der Wirkungsgrad der Systemgruppe beträgt etwa 60%. Die quadratische Zelle hat eine Modengruppeneffizienz von ungefähr 89% und eine Systemgruppeneffizienz von ungefähr 70%.

Gemäß der aktuellen Berechnung der Effizienz der Systemgruppierung muss die zylindrische Einheitszelle 400 Wh erreichen, um die Energiedichte von 260 Wh / kg des neuen Lithium-Ionen-Batteriesystems zu erreichen, das im Aktionsplan 2020 zur Förderung der Autobatterieindustrie für Kraftfahrzeuge vorgeschlagen wurde. / kg sollte die Energiedichte der einzelnen Zelle der Softpackung 433 Wh / kg und die Energiedichte der quadratischen Zelle 371 Wh / kg erreichen. Offensichtlich ist es schwierig, die Energiedichte der Einzelzelle im Jahr 2020 zu erreichen. Daher ist es notwendig und dringend, die Gruppeneffizienz der Leistungsbatterie weiter zu verbessern.

Ruiwen Xie, stellvertretender Präsident von Huasheng (Hefei) Power Technology Co., Ltd., sagte auf dem "Innovative Future of the New Energy Industry Summit" und dem Seminar "Neue Situation der Entwicklung von Strombatterien 2018", dass die Effizienz von akkus verbessert werden soll Gruppierung kann vom Modul erhalten werden. Optimierung und Leichtbau beginnen mit zwei Aspekten.

Design der Moduloptimierung

Die Moduloptimierung kann unter vielen Gesichtspunkten beginnen. Für den Zylinder hat die Industrie 21.700 Batterien neu entwickelt. Im Vergleich zu 18650 wird, nachdem der Durchmesser der Batterie größer wird, die Batteriehalterplatte und das Kollektorloch größer, das entsprechende Gewicht verringert, die Anzahl der Zellen im Batteriesystem verringert und das Schweißen durchgeführt. Entsprechend wurde auch die Anzahl der Zubehörteile reduziert.

Die Verbesserung der Raumnutzung ist auch ein wichtiger Weg zur Optimierung von Modulen. Power-Battery-PACK-Unternehmen können den Modulraum und das Design des Wärmemanagementsystems verbessern, den Zellenabstand verringern und dadurch die Nutzung des Raums im Batteriekasten verbessern.

Es gibt auch eine Lösung, die neue Materialien verwendet. Beispielsweise wird die Sammelschiene im Leistungsbatteriesystem (der Bus in der Parallelschaltung, die normalerweise aus Kupfer besteht) durch Kupfer in Aluminium ersetzt, und die Modulbefestigungsteile werden durch hochfesten Stahl und Aluminium durch Blechmaterialien ersetzt, die kann auch das Gewicht des akkus reduzieren. .

Leichtbau des Gehäuses

Im Vergleich zu anderen Komponenten neuer Energiefahrzeuge ist das Batteriegehäuse besonders anspruchsvoll in Bezug auf Kollisionssicherheit, Wasserdichtigkeit, Feuerfestigkeit und Staubdichtigkeit. Zusätzlich zur Sicherung und Aufnahme der Batterie isoliert das Batteriegehäuse den Bediener, den Beifahrer und die Batterie effektiv vom Kontakt, sodass das Batteriegehäuse ein hohes Maß an Schutz bietet. Daher hat die Gewichtsreduzierung des Leistungsbatteriegehäuses gewisse Schwierigkeiten, und es ist notwendig, die Sicherheit der Leistungsbatterie und des Beifahrers zu gewährleisten und die Gewichtsreduzierung sicherzustellen.

Schätzungen zufolge kann das Gewicht um etwa 30% reduziert werden, wenn die Blechschale der Leistungsbatterie durch eine Vollaluminiumschale ersetzt wird. Darüber hinaus gelten Kohlefasermaterialien als vielversprechendere Schalenmaterialien. Das Kohlefasermaterial hat eine geringe Dichte, ein geringes Gewicht, eine Zugfestigkeit von 3400 MPa oder mehr, eine Korrosionsbeständigkeit und eine hohe Temperaturbeständigkeit sowie große Vorteile bei der Absorption der Aufprallkraft und ist ein überlegenes Material zur Realisierung des geringen Gewichts von Kraftfahrzeugen. Aufgrund technischer Schwierigkeiten und anderer Gründe ist der Preis für Kohlefaser-Batteriekästen jedoch höher als der für gewöhnliche Materialien, und es wird einige Zeit dauern, bis er populär wird. Mit der kontinuierlichen Reife der Kohlefaserproduktionstechnologie und der raschen Entwicklung neuer Energiefahrzeuge wird die Nachfrage nach Kohlefaser-Batteriekästen weiter steigen.

Aus heutiger Sicht gibt es nicht viele Möglichkeiten, die Energiedichte des Leistungsbatteriesystems zu verbessern, und unter den Gesichtspunkten der Verbesserung der Energiedichte des Geräts und der Optimierung des Moduls sowie der Gewichtsreduzierung des Geräts wird nichts unternommen Gehäuse. Kurz gesagt, versuchen Sie bei einer bestimmten Batterieladung die Gruppeneffizienz zu verbessern.

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