1 Oversigt over batteristik
(1) Nøglekomponenter til tilslutning af batterier
Som en nøglekomponent til at forbinde de positive og negative elektroder på et batteri, spiller batteristik en afgørende rolle for batteriets ydeevne og sikkerhed. Det bærer ansvaret for at overføre strøm, og dets kvalitet påvirker direkte batteriets udgangseffekt og stabilitet. For eksempel vil forskellige komponenter i nye energikøretøjer opleve varierende grader af vibrationer og deformation under køretøjets drift, og batteristik skal sikre stabil strømoverførsel i denne situation. Hvis der er et problem med forbindelsesstykket, kan det forårsage ustabil drift af batteripakken og endda føre til sikkerhedsproblemer.
(2) Flere anvendelsesområder
Batteristik er meget udbredt inden for flere områder. Inden for elektroniske enheder, såsom mobiltelefoner, bærbare computere, powerbanks osv., sikrer batteristik den normale strømforsyning af enhederne. Tager man mobiltelefoner som et eksempel, kan kompakte batteristik opnå effektiv strømtransmission på begrænset plads, hvilket giver stabil strømstøtte til forskellige funktioner i telefonen. Inden for elbiler er batteristik uundværlige. På grund af de ekstremt høje ydeevnekrav til elektriske køretøjer til batterier, skal forbindelsespladen have god træthedsmodstand, reduceret elektrisk modstand og oxidations- og rustbestandighed. For eksempel har forbindelsesstykket lavet af "nikkel"-materiale en hård tekstur, stærk duktilitet og reagerer ikke med ilt i luften ved stuetemperatur, hvilket gør det meget velegnet til brug i strømbatterier til elektriske køretøjer. Derudover fuldendes serie- eller parallelforbindelsen mellem energilagringslithiumbatterimoduler også af printplader og forbindelsesstykker.Den ene ende af forbindelsesstykket er forbundet med den positive eller negative pol på lithiumbatteriet, og den anden ende er forbundet med det ledende printkort, som spiller en rolle i transmission af strøm og er afgørende for den normale drift af energilagringslithium. batteri. Kort sagt spiller batteristik en vigtig rolle inden for områder som elektroniske enheder, elektriske køretøjer og energilagring.
2 Designpunkter og casestudier
(1) Analyse af designpunkter
Materialeomkostningsbesparelser:Rimeligt design af designingeniører kan spare 20 % af materialeomkostningerne før stemplingsprocessen af batteristik. Den ydre periferi af batteristikket skal være udformet med afrundede hjørner så meget som muligt; Afstanden mellem kortet og kanten skal være mindst 0,2 mm, og bredden af produktmaterialet skal kun være 32 mm. På denne måde, når du designer formen, er det nødvendigt først at forskære den delte kantlinje, ellers vil den kontinuerlige form deformere de udstansede kortspidser, når kantlinjen udstanses. Stansnålen til forskærende kantlinjer skal have en bredde på mindst 1,5 mm. Kravene til kortklæbning i et enkelt stykke er de samme, i håb om at opretholde en afstand på mindst 0,2 mm fra kantlinjen. Samtidig er det tilrådeligt ikke at designe batteristik med loddestifter, da design af loddestifter udelukkende for at sikre battericellerne kan fordoble materialeomkostningerne for batterifjederen. Hvis du er bekymret for battericellernes stabilitet efter installation, kan du fokusere på designet af batterifjederklemmer.
Undgå designredundans:Under designprocessen bør overflødige dele undgås så meget som muligt for at forbedre det praktiske og økonomiske af batteristik. Undgå for eksempel at designe unødvendige loddestifter, reducere materialeomkostninger og strømline produktionsprocesser.
Rimelige specifikationer og dimensioner:Bestem specifikationerne og dimensionerne for det første effektive område baseret på svejseområdet mellem forbindelsesstykket og poløret. Diameteren af det cirkulære gennemgående hul er 15-25mm, længdeområdet for substratet er 130-150mm, og breddeområdet er 120-140mm. Centerafstanden mellem tilstødende positioneringshuller er 20-25mm, og diameteren af positioneringshullerne er 3-5mm. Afstanden mellem midten af to cirkulære gennemgående huller er 75-85 mm. Disse rimelige specifikationer og dimensioner hjælper med at forbedre ydeevnen og stabiliteten af batteristik.
Forbedre overstrømskapacitet:Opsætning af forstærkede strukturer og slidser kan forbedre overstrømskapaciteten. Ved at opsætte en forstærkningsstruktur og en slids på den ene side af forbindelsesstykkelegemet, kan den strukturelle styrke af forbindelsesstykkelegemet øges gennem indstillingen af forstærkningsstrukturen, og indstillingen af slidsen kan lette infiltration og cirkulation af elektrolyt. Ved at sætte en flange på den ydre kant af forbindelsesstykkets krop, kan svejsearealet mellem forbindelsesstykket og skallen øges, hvilket øger overstrømskapaciteten og opnår højhastigheds opladning og afladning af battericellen.
(2) Design casepræsentation
1. Et batteriforbindelsesstykke med en almindelig form:Et batteriforbindelsesstykke omfatter et basislegeme, hvis hovedlegeme er rektangulært i form, og tre halvcirkulære slidser symmetrisk udstanset på to modsatte sider. De tre halvcirkulære slidser er anbragt lige langt langs kanten af basislegemet. Den anden side af substratet har en bøjet del, der er udformet i et stykke med substratet, og der er flere positioneringshuller på den bøjede del. Der er også flere gennemgående riller på underlaget, som er formet som en næsten S-form sammensat af to U-former. Flere gennemgående riller er jævnt fordelt på underlaget, og hver gennemgående rille danner to udragende kanter. Hver fremspringende kant er stemplet og strakt med to fremspringende spidser. Der er også to symmetriske cirkulære gennemgående huller på underlaget, og der er flere riller skåret ved udstansning, som hver har en fremspringende sektion integreret med underlaget. Dette design muliggør automatiseret svejsning og samling af batteriforbindelser, når de installeres på batterimoduler, hvilket resulterer i højere produktions- og forarbejdningseffektivitet. Derudover er formåbningsprocessen til fremstilling af de førnævnte batteriforbindelser forenklet, hvilket hjælper med at forbedre produktionseffektiviteten.
2. En batteriforbindelsespladegruppe med dobbelt beskyttelse:omfattende flere sæt batteriforbindelsesplademoduler, hvor hvert batteriforbindelsesplademodul indbefatter en første batteriforbindelsesplade, en anden batteriforbindelsesplade og en tredje batteriforbindelsesplade forbundet i rækkefølge. En første temperaturkontrolafbryder er tilvejebragt mellem det første batteriforbindelsesstykke og det andet batteriforbindelsesstykke, og en anden temperaturstyringskontakt er tilvejebragt mellem det andet batteriforbindelsesstykke og det tredje batteriforbindelsesstykke. Den første temperaturkontrolafbryder og den anden temperaturstyringskontakt er henholdsvis udstyret med en første kontaktdel og en anden kontaktdel. De øvre og nedre overflader af det første batteriforbindelsesstykke, det andet batteriforbindelsesstykke og det tredje batteriforbindelsesstykke er alle forsynet med isoleringslag, og tilstødende batteriforbindelsesmoduler er forbundet med isoleringsstykker. Dette design bruger en temperaturkontrolkontakt som en sikkerhedsbeskyttelsesenhed, der kan overvåge batteriets temperatur i realtid. Når temperaturen er for høj, slukker den automatisk for beskyttelse, hvilket forhindrer den kontinuerlige ophobning af varme i at forårsage batteriudbrænding og giver dobbelt beskyttelse.
3. Let at installere batteristik:inklusive venstre og højre stik anbragt side om side parallelt, samt flere stik fordelt langs venstre og højre stiks længderetning. Forbindelsesstykket indbefatter en venstre glidebøsning, en højre glidebøsning og en forbindelsesdel forbundet mellem den venstre glidebøsning og den højre glidebøsning. Det venstre forbindelsesstykke passerer sekventielt gennem den venstre glidebøsning af hvert forbindelsesstykke, og det højre forbindelsesstykke passerer sekventielt gennem den højre glidebøsning af hvert forbindelsesstykke. Forbindelsesdelen er forsynet med et forbindelseshul, som batteripolen kan passere igennem. På grund af den langsgående glidning af forbindelsesstykket på venstre og højre forbindelsesstykke, kan forbindelsesstykket glides for at justere placeringen af forbindelseshullet under forbindelsen, så hvert forbindelseshul er nøjagtigt justeret med polen på det respektive batteri, som har stærk anvendelighed og nem installation.
4. Batteritilslutningspladegruppe af sikkerhedstype:omfattende flere sæt batteriforbindelsesplademoduler, hvor hvert batteriforbindelsesplademodul indbefatter en første batteriforbindelsesplade, en anden batteriforbindelsesplade og en tredje batteriforbindelsesplade forbundet i rækkefølge. En første temperaturkontrolafbryder er tilvejebragt mellem det første batteriforbindelsesstykke og det andet batteriforbindelsesstykke, og en anden temperaturstyringskontakt er tilvejebragt mellem det andet batteriforbindelsesstykke og det tredje batteriforbindelsesstykke. Den første temperaturkontrolafbryder og den anden temperaturstyringskontakt er henholdsvis udstyret med en første kontaktdel og en anden kontaktdel. De øvre og nedre overflader af det første batteriforbindelsesstykke, det andet batteriforbindelsesstykke og det tredje batteriforbindelsesstykke er alle forsynet med isoleringslag, og tilstødende batteriforbindelsesmoduler er forbundet med isoleringsstykker. Dette en i tre design har en temperaturkontrolkontakt, der giver dobbelt beskyttelse. Tilslutningsmetoden er enkel og kan sammensættes efter batterilayout.
3 Forholdsregler og produktionsmetoder
(1) Forholdsregler
Det er afgørende at understrege, at specifikationerne for udløbsstykket er i overensstemmelse med materialestyklistespecifikationerne, hvilket sikrer præcis afstemning mellem batteriforbindelsesstykket og andre komponenter, og derved sikre normal drift af batterisystemet. For eksempel, i nogle specifikke batteripakker, hvis specifikationerne for udløbsstykket ikke stemmer overens, kan det forårsage ustabil strømtransmission og påvirke enhedens ydeevne.
Kvalitetssikringen af loddesamlinger er en af nøglefaktorerne for pålideligheden af batteriforbindelser. Lækagesvejsning kan forårsage afbrydelse af strømtransmission, virtuel svejsning kan forårsage dårlig kontakt under brug, eksplosion kan beskadige forbindelsesstykket og endda udgøre sikkerhedsrisici, og tydelige grater kan påvirke tætheden og stabiliteten af forbindelsen. Ifølge statistikker kan dårlige loddeforbindelser øge fejlfrekvensen for batterier med mere end 30%.
Kravet om ikke mindre end 6 loddesamlinger på hvert punkt af ud-/forbindelsesstykket er for at sikre forbindelsens fasthed. Flere loddesamlinger kan sprede strømmen, reducere risikoen for lokal overophedning og forbedre stabiliteten og holdbarheden af forbindelsen. For eksempel kan tilstrækkelige loddeforbindelser i nogle batteriapplikationer med høj effekt effektivt reducere modstanden og forbedre batteriets outputeffektivitet.
Det er også meget vigtigt at undgå, at overflademåtten falder af under lektierne. Funktionen af overfladepuden er at beskytte overfladen af forbindelsesstykket, forhindre ridser og beskadigelse. Hvis overfladepuden falder af, vil det ikke kun påvirke udseendet af forbindelsesstykket, men kan også forårsage dårlig kontakt mellem forbindelsesstykket og andre komponenter. Derfor, når overfladepuden er fundet at være faldet af, skal den omarbejdes for at sikre kvaliteten og ydeevnen af forbindelsesstykket.
Når punktsvejsemaskinens kobbernålespids bliver sort, skal den sorte plet på kobbernålen straks fjernes med en skraber, inden der svejses igen. Sværtningen af kobbernålespidsen kan være forårsaget af langvarig brug eller høje temperaturer under svejseprocessen. Hvis de ikke behandles rettidigt, kan sorte kobbernåle påvirke svejsekvaliteten og føre til dårlige loddesamlinger.
I tilfælde af unormal røg, unormal støj osv. fra maskinen eller instrumentet, skal strømafbryderen slukkes rettidigt, driften af maskinen eller instrumentet skal stoppes, og den overordnede supervisor skal rapporteres. Dette er for at forhindre udstyrsfejl i at eskalere yderligere og forårsage sikkerhedsulykker. Rettidig rapportering af unormale situationer kan sætte fagfolk i stand til at udføre reparationer og håndtering rettidigt, hvilket sikrer sikkerheden og stabiliteten af produktionsprocessen.
(2) Introduktion til produktionsmetoder
Batteristik fremstilles normalt ved koldstempling med stemplingsforme. Denne forarbejdningsmetode er at påføre tryk på metalmaterialet ved stuetemperatur ved hjælp af en form installeret på en pressemaskine, hvilket får det til at adskilles eller undergå plastisk deformation for at opnå det ønskede batteriforbindelsesstykke.
Når du punktsvejser udledningsstykket og forbindelsesstykket, skal du først trykke tænd/sluk-kontakten på dobbelthovedet pulspunktsvejsemaskine til "on"-positionen og tænde for strømmen. Bekræft derefter, at alle parametre for batteriudstyret er blevet fejlrettet, og klargør materialer og relaterede værktøjer i henhold til parameterindstillingstabellen, såsom dobbelthoved-punktsvejsemaskine, arkiveringsværktøj, pressearmatur, sekskantnøgle osv. Ved fejlfinding af parametrene for batteripunktsvejsemaskinens udstyr, skal det opfylde kvalitetskravene, før svejseoperationer kan udføres. Ved punktsvejsning skal der lægges vægt på punktsvejsespændingen, og spændingsværdien skal ligge inden for kvalitetskontrolområdet.
De specifikke trin er som følger: Tag et batteri op med minuspolen opad, tag et udgangsstykke med et cirkulært hul på ydersiden, og punktsvejs udgangsstykket til midterpositionen af batteriets negative pol. Vend dernæst batteripakken med blyud-stykket vendende indad. Tag et forbindelsesstykke og placer det oven på udgangsstykket. Punktsvejs forbindelsesstykket til den midterste position af batteriets minuspol, så det danner en lige linje med udgangsstykket. Tag derefter et andet batteri op med minuspolen opad, og punktsvejs den blottede ende af det første batteris stik til midterpositionen af minuspolens bund af det andet batteri. Til sidst placeres batteripakken, der er blevet punktsvejset i serie, på kompressionsfiksturen, og tryk hver battericelle mod midten med kraft for at binde de to batterier tæt sammen, så de danner en lige linje. Når du har afsluttet hjemmearbejdet, skal du rydde op på arbejdsbordet og slukke for punktsvejsemaskinen.
4 Fremtidige udviklingsperspektiver
(1) Sammenfatning af design- og innovationsresultater
Der er opnået betydelige resultater inden for design og innovation af batteristik. Fra besparelse af materialeomkostninger til at undgå designredundans til rimelige specifikationer og forbedring af overstrømskapacitet afspejler alt industriens kontinuerlige bestræbelser på at forfølge effektivitet, økonomi og stabilitet. Forskellige innovative designs i designkassen, såsom regelmæssigt formede batteristik, har forbedret produktionseffektivitet og automatiserede samlingsmuligheder; Batteriforbindelsespladegruppen med dobbelt beskyttelse og sikkerhedstypen batteriforbindelsespladegruppe giver mere pålidelig sikkerhedsbeskyttelse gennem temperaturkontrolkontakter; De nemme at installere batteristik øger anvendeligheden og installationskomforten. Disse resultater forbedrer ikke kun ydeevnen af batteristik, men giver også flere valgmuligheder til applikationer inden for forskellige områder.
(2) Fremtidige udviklingstendenser
1. Med hensyn til materialer:Med den fortsatte teknologiske udvikling vil materialerne til batteristik i fremtiden blive mere mangfoldige og højtydende. For eksempel forventes anvendelsen af nye kompositmaterialer at forbedre konnektorernes ledningsevne, styrke og korrosionsbestandighed. Ifølge markedsundersøgelsesinstitutioners forudsigelser vil andelen af nye kompositmaterialer på det globale batterikonnektormarked i 2030 nå op på over 30 %. Samtidig vil efterspørgslen efter miljøvenlige materialer fortsætte med at stige for at opfylde kravene til bæredygtig udvikling.
2. Med hensyn til teknologi:Svejseteknologi vil fortsætte med at innovere og optimere. Diffusionssvejseteknologien og lasersvejseteknologien vil blive mere moden og opnå højere præcision og mere stabile forbindelser. Fordelene ved lasersvejseteknologi, såsom lille varmepåvirket zone og stor svejsedybde, vil blive udnyttet yderligere, hvilket resulterer i lavere termisk skade på batteriforbindelser. Samtidig vil udviklingen af intelligent svejseteknologi forbedre produktionseffektiviteten og kvalitetskonsistensen. For eksempel kan systemet ved præcis bølgeformsstyring af laseren automatisk vælge optimerede bølgeformværdier baseret på forskellige materialer for at opnå den bedste svejseeffekt.
3. Med hensyn til anvendelse:Med den hurtige udvikling af nye energikøretøjer, energilagring og andre områder vil anvendelsen af batteristik blive mere udbredt. Inden for nye energikøretøjer vil efterspørgslen efter højtydende batterikonnektorer fortsætte med at vokse for at imødekomme elbilers krav til højere rækkevidde og hurtigere opladningshastighed. Inden for energilagring vil kravene til stabilitet og pålidelighed af forbindelsesstykker, efterhånden som markedsstørrelsen for energilagringsbatterier fortsætter med at udvide sig, også være højere. Derudover vil efterspørgslen efter miniaturisering, letvægtning og høj effektivitet af batteristik inden for områder som bærbare elektroniske enheder og solcellearrays også drive kontinuerlig innovation i industrien.
Fremtidige batteristik vil fortsætte med at udvikle og innovere inden for materialer, teknologi og applikationer, hvilket giver stærkere støtte til udviklingen af elektroniske enheder, elektriske køretøjer, energilagring og andre områder.