Diseño de sellado para cajas de baterías de aluminio New Energy.

Las cajas de aluminio para baterías de automóviles suelen adoptar una estructura de caja, compuesta principalmente por una cubierta superior, una bandeja inferior y una placa protectora inferior. Actualmente, el diseño de placas integradas-enfriadas por agua se ha convertido en la corriente principal de la industria, donde la bandeja inferior suele estar compuesta por una combinación de marco y placa-enfriada por agua. En términos de selección de materiales, la aleación de aluminio se ha convertido en el material preferido para el cuerpo principal de la carcasa debido a sus ventajas de ligereza y su excelente adaptabilidad al proceso. En comparación con el acero, el proceso de extrusión de aleación de aluminio es simple, el costo de herramientas es bajo y el proceso de fundición tiene una alta integración, lo que puede cumplir con los requisitos de rendimiento estructural de la carcasa y ayudar a aligerar todo el vehículo.

En el proceso de fabricación de cajas de aluminio para automóviles de nueva energía, la preparación de la cubierta superior y la bandeja inferior se completará con antelación, y algunos modelos también integrarán una placa protectora inferior en el conjunto de la bandeja para sentar las bases para el diseño de sellado posterior.

El diseño estructural de cada componente en las cajas de baterías de aluminio de New Energy afecta directamente el efecto de sellado y se deben seguir principios de sellado específicos. La cubierta superior se divide en tipos planos e irregulares y, a menudo, se diseña como un todo para garantizar un rendimiento autosellante estable. Los orificios de posicionamiento y las características deben colocarse en el exterior de la interfaz de sellado, y la interfaz de sellado entre la cubierta superior y la bandeja inferior debe cumplir con los requisitos de uniformidad y continuidad.

La bandeja inferior de la caja de aluminio para batería de litio se puede dividir en tipos integrales y de marco, entre los cuales la bandeja de marco de perfil de aluminio extruido tiene ventajas tanto de costo como de rendimiento. El marco debe construirse con perfiles de sección cerrada y las uniones utilizan tecnología de conexión lineal autosellante, como la soldadura CMT. Las juntas deben diseñarse con gel de sellado continuo y, cuando se integran placas-enfriadas por agua, se requiere sellado de gel o tecnología de soldadura por fricción y agitación FSW. El tablero de protección inferior asume principalmente las funciones de prevención de impactos y aislamiento térmico. Es necesario diseñar una estructura que bloquee la intrusión de objetos sólidos extraños y determinar si se debe realizar un diseño impermeable en función de la hidrofilicidad del material aislante.

El efecto de sellado de la carcasa de aluminio de la celda de litio depende del diseño de cinco interfaces de sellado clave. Una es la interfaz de sellado coincidente entre la cubierta superior y la bandeja inferior, que debe adaptarse a la temperatura normal de funcionamiento y a las necesidades de mantenimiento posventa-del taller de baterías para garantizar un sellado hermético después del montaje;

El segundo es la interfaz de sellado de la junta de empalme del marco del perfil de aluminio, con un enfoque en garantizar la estabilidad de fabricación de la tecnología de conexión, utilizando tecnología de conexión lineal autosellante para lograr el cierre;

La tercera es la interfaz de sellado entre el marco del perfil de aluminio y la placa-enfriada por agua, que se divide en dos diseños: integrado y no integrado. El diseño integrado debe ser coherente con los requisitos generales de sellado de la carcasa, mientras que el diseño no integrado no participa en el sellado de la carcasa;

La cuarta es la interfaz de sellado entre el marco/placa{0}}enfriada por agua y la placa protectora inferior. Dependiendo de si la placa enfriada por agua-está integrada, sigue el estándar de sellado de celdas de paquete blando Lifepo4 o el estándar de sellado de partes inferiores de cuerpo blanco, con un enfoque en evitar la entrada de objetos extraños y en la impermeabilización;

El quinto es la interfaz de sellado de sujetadores y conectores mecánicos, que necesita reducir la cantidad de componentes de sellado. Los conectores que no pueden cumplir con los requisitos de sellado deben tener sus propios anillos de sellado desarrollados mediante desarrollo secundario.

El diseño de sellado de la carcasa de aluminio de la batería es la clave para garantizar el funcionamiento estable a largo plazo-de las baterías eléctricas. Un buen rendimiento de sellado puede aislar eficazmente la humedad, los objetos extraños y la erosión ambiental externa, evitar fugas de agua y gas del paquete de baterías, evitar riesgos de seguridad como la fuga térmica y proteger las celdas y módulos internos contra daños, extendiendo la vida útil de las baterías eléctricas.

Combinando las ventajas tecnológicas y ligeras de los materiales de aleación de aluminio, el diseño de sellado científico de la carcasa de aluminio recargable no solo utiliza plenamente el valor de aplicación de los materiales de aluminio, sino que también se adapta a los altos requisitos de los vehículos de nueva energía para la seguridad y confiabilidad del sistema de batería, brindando una sólida garantía para la conducción segura de vehículos eléctricos.

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