リチウム電池のシェルにはスチールとアルミニウムのどちらを使用する方が良いでしょうか?
Jul 26, 2024
リチウム電池のケースにはスチールとアルミニウムのどちらを使った方が良いですか？リチウム電池のケース材料は、一般的にアルミニウムとスチールの2種類があります。パワーリチウム電池のケースに対する要求はますます高くなっています。初期のリチウム電池はスチールケース電池で、ケース材料はスチールでした。スチールの金属膨張係数はアルミニウムケースほど良くないため、バッテリーが短絡したときに爆発する可能性はアルミニウムケースよりも高くなります。
リチウム電池のシェルにはスチールとアルミニウムのどちらを使用する方が良いでしょうか?
現在、市場に出回っているリチウム電池のシェルの種類はわずかです。しかし、編集者によると、ほとんどはスチールとアルミニウムです。これら 2 つのシェルの使用法は似ていますが、それぞれに利点と特徴があります。
初期の角型リチウム電池は主にスチールケースで、主に携帯電話のバッテリーに使用されていました。その後、スチールケースの重量対エネルギー比が低く、安全性が低いため、徐々にアルミニウムケースとソフトパッケージのリチウム電池に置き換えられました。しかし、円柱型リチウム電池では、別のシーンがあります。ほとんどのメーカーは、バッテリーケースの材料としてスチールを使用しています。
スチール素材の物理的安定性はアルミニウムシェル素材よりもはるかに高いため、各リチウム電池メーカーの設計構造の最適化を経て、安全装置が電池コア内に配置されました。スチールシェルコラム電池の安全性は新たな高みに達しました。現在、ノートパソコン用バッテリーの電池セルのほとんどはスチールシェルで運ばれています。
バッテリーの鋼殻には一定の耐腐食性と耐高温性の特性が必要であり、これも鋼殻製品の使用に大きな影響を与えます。ユーザーが通常鋼殻製品を使用する場合、製品の耐腐食性が高くなかったり、高温環境に耐えられなかったりすると、鋼殻製品の用途が減ります。したがって、鋼殻製品を選択するときは、最も基本的な生産要件を満たす必要があります。
アルミシェルは、アルミニウム合金材料で作られたリチウム電池シェルで、主に角型リチウム電池に使用されます。リチウム電池がアルミシェルにパッケージされている理由は、スチールシェルよりも軽量で安全だからです。アルミシェル合金材料構造は、材料の厚さと膨張係数によって表される重要な安全性能の考慮事項を持っています。
同じ容量のリチウム電池がスチールケースより軽い理由は、アルミニウムケースの方が薄く作れるからです。リチウム電池の動作メカニズムから、充電時にはリチウムイオンが放出され、正極の体積が膨張します。放電時には正極からリチウムイオンが放出され、負極が膨張します。どちらも物理的な膨張を引き起こしますが、適切な合金配合によって膨張係数を減らすことができます。
リチウム電池鋼殻の欠陥
バッテリーの鋼殻欠陥はさまざまな要因によって発生し、原材料の表面および内部の欠陥によって発生するものもあれば、打ち抜き加工によって発生するものもあります。材料の表面品質は、工場出荷時の表面品質だけでなく、中間処理や流通経路、保管および使用条件によっても影響を受けます。
1. 伸線加工
鋼殻全体に渡って目に見える線状の欠陥が 1 つ以上鋼殻上に現れます。
2. 傷
リチウム電池の鋼殻には、∪字型の非開口形状があります。この傷欠陥は、電池鋼帯の表面の傷が原因であり、対応する鋼帯の表面に傷跡が見られます。程度によって、浅い傷と深い傷に分けられます。その中で、深い傷は電池殻にひび割れを引き起こすことがあり、この欠陥は「砂目」欠陥と判断されることが多いです。
3. 点状の穴
鋼殻上の不規則な点状の穴は、「砂穴」欠陥と誤認されることがよくあります。
4. 砂の穴
バッテリーシェル鋼の製造工程において、典型的な欠陥は砂穴欠陥です。砂穴欠陥の原因は、鋼板の表面欠陥、鋼介在物、ユーザーの金型メンテナンス、後工程でのニッケルメッキに分けられます。
要約：リチウム電池用アルミシェルはスチールシェルよりも優れています。アルミシェルの価格はスチールシェルよりわずかに高いですが、資源供給が豊富で、建設規模が大きく、技術が進歩しており、環境への影響が小さく、省エネと排出削減が可能で、収益性が高いという特徴があります。しかし、スチールシェルは性能が優れ、耐衝撃性が強く、市場、技術、経済、エンジニアリングの観点から、今後も市場を支配するでしょう。
リチウム電池のスチールシェルとアルミシェルの利点と特徴を理解した後、バッテリーシェルとしてスチールシェルとアルミシェルのどちらが優れているかがわかります。アルミシェルのバッテリーコアには防爆穴があります。さらに、アルミシェルの容量は高く、現在すべてのバッテリーはアルミシェルを使用しています。
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