LiFePO4 バッテリーセルのコア構造コンポーネント設計のフル次元解析

Mar 13, 2026

LiFePO4 バッテリーセルの構造コンポーネントの概要

 

 

パワーバッテリーセルの全体構造は、シェルとカバープレートという 2 つのコアモジュールで構成されており、明確な分業とプロセスの大きな違いがあります。シェルの製造工程は比較的単純で、連続延伸技術を採用して成形するのが主流です。材質は主にスチールシェルとアルミニウムシェルで、優れた構造強度と強力な機械的耐荷重能力を備えており、内部バッテリーセルをしっかりと保護します。カバープレートの製造プロセスの複雑さはシェルの製造プロセスの複雑さよりもはるかに高く、固定シール、電流伝導、異常圧力解放、ヒューズ保護、電食の低減などの複数の機能を組み合わせた統合機能部品です。リチウム電池の安全な動作を確保するための核となる部品です。

 

日常の作業では、トップカバーとアルミニウムシェルがレーザー溶接によって密封され、ベアセルが固定され、外部環境が隔離されます。ポール、アダプター、バッテリーセルの耳は溶接および接続されており、充電電流と放電電流の安定した伝達を保証します。バッテリー内部に異常または過剰な空気圧が発生した場合、カバー プレートの防爆バルブが自動的に開いて圧力が解放され、爆発源からの爆発の危険が軽減され、充電式リチウム イオン バッテリー セルの安全性があらゆる面で確保されます。{0}

 

LiFePO4 battery cell

 

シェル: 構造とプロセスの重要なポイント

 

 

シェルは、LiFePO4 バッテリーセル構造の基本的な保護コンポーネントであり、固定、保護、密閉、放熱の 4 つの側面で重要な役割を果たします。これは、バッテリーセルの内部電気化学システムを外部環境から隔離する、ライフサイクル全体にわたるバリアです。


一方で、シェルは内部バッテリーセルコンポーネントをしっかりと固定することができ、輸送、使用、振動などのさまざまなシナリオにおいてバッテリーが構造的安定性を維持すると同時に、外部からの機械的衝撃に耐え、内部バッテリーセルへの外部からの圧縮や衝突による損傷を回避します。


一方、シェルは優れたシール性能を備えており、電解液漏れの問題を完全に排除し、バッテリーエネルギー貯蔵の内部電気化学的環境の安定性を維持し、放熱を促進してバッテリーの動作中に発生する熱を素早く放散し、温度上昇の問題を軽減し、リチウムバッテリーの耐用年数を延ばし、操作の安全性を向上させます。

 

Lifepo4 パワーセルのシェル生産プロセス システムは、原材料の切断、精密連続深絞り、切開加工、洗浄、乾燥、実物大検査を含む中核プロセスで完成されています。-中でも精密連続延伸技術は生産工程全体の核心となる難関技術です。このプロセスでは、延伸プロセス中の破損や変形などの問題を回避するために、シェルの均一な肉厚を厳密に保証する必要があります。

 

Internal structure and application of LiFePO4 battery cell

 

カバープレート:多機能統合コンポーネントの詳細説明

 

 

ソーラー製品用のリチウムイオン電池の最も統合されたコアコンポーネントであるカバープレートには、接続、絶縁、密閉、防爆、導電性などの複数の機能が統合されています。-内部コンポーネントは細かく分割されており、リチウム電池の正常な動作を確保するために緊密に連携しています。カバープレート上部のスチールキャップは機械的強度が高く、外部変形に対して強い耐性を持っています。内部の防爆アルミニウムシートを損傷から保護するだけでなく、バ​​ッテリーパック接続の重要なコンポーネントとしても機能します。カバープレートの周りのシールリングは絶縁および絶縁機能として機能し、内部金属部品をシェルから分離してバッテリーの内部短絡を防ぎます。同時に封口工程と連携して二次封止を行い、電池の気密性をさらに高めます。

 

カバーコアの防爆コンポーネントは、絶縁リング、防爆アルミニウム シート、および接続用アルミニウム シートで構成されています。{{1}これは、リチウム スーパーパック バッテリーの過負荷保護、圧力解放、防爆のための重要な構造です。-防爆アルミニウムシート-はカバープレートの中央にあり、回路遮断と重要な圧力解放の制御の中核となります。-接続アルミニウム シートはカバー プレートの底部にあり、レーザー溶接によって防爆アルミニウム シートに接続されています-。危険な状況では、適時に接続を切断して回路を遮断できます。接続用アルミシートと防爆アルミシートの間にアイソレーションリングを設置し、絶縁・絶縁を実現します。{9}}

 

モジュールコネクタおよび構造部品の設計値

 

 

バッテリーモジュールコネクタは、太陽エネルギー貯蔵システムのリチウム電池パックモジュールの重要な導電コンポーネントであり、主にバッテリーセルとモジュール間の電気接続を実現するために使用されます。これは主に多層複合材料を積み重ねて作られており、ポールとの溶接性能を確保するための専用の接続層が付いています。-多層構造により、安定した全体的な伝導効率が同時に保証されます。

 

接続プレート基板の一部は、複数の層の箔を積み重ねることによって処理され、柔軟な緩衝領域を形成します。これにより、バッテリーパックキットの充電および放電プロセス中のコアの膨張によって引き起こされる変位を効果的に補償し、低強度界面への応力の影響を軽減し、モジュールの全体的な構造安定性を向上させることができます。接続ピースの形状は、長方形、台形、テーブル形などの従来の仕様が一般的です。接続面には0.1厚のニッケルメッキ銅箔を貼り付け、溶接信頼性を向上させています。接続性能を確保するために元の表面コーティングを損傷しないようにしながら、溶接の前後に表面を研磨して洗浄する必要があります。-

 

全体として、リチウム電池パックの構造コンポーネントの設計とプロセス制御は、リチウム電池の性能、安全性、耐用年数に直接関係しています。新エネルギー自動車およびエネルギー貯蔵市場の継続的な拡大に伴い、角型シェル構造部品の市場需要は引き続き増加し、業界は高精度、高集積、高安定性を目指してアップグレードを続け、リチウム電池の全体的な技術とアプリケーション品質の向上をさらに促進します。

 

お問い合わせ

 

 

の選択のためにLiFePO4 バッテリーセル、プロセスの最適化、需要側向けのカスタマイズされたソリューションなど、いつでもお気軽にご相談ください。協力を楽しみにしています。

 

Ms Tina from Xiamen Apollo

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