目前,科思创的产品已被应用于圆柱形电池的塑料部件设计。首个采用拜本兰制成的电动汽车电池组圆柱形电池座设计已被证明相当成功,现已成为成熟的电动汽车解决方案。拜本兰长期被应用于锂离子电池组,其在IT、消费电子和医疗设备领域表现出的优异性能已得到证实。
科思创聚碳酸酯业务部应用研发专家 Miguel Venancio Lopes表示,尽管已经有这些成功的案例,但人们仍在努力探索更经济的解决方案。在这个市场上的新玩家现在都是行业中的知名企业,他们更加注重优化设计,以及提升能量密度。
图:由拜本兰制成的电动汽车电池组使用圆柱形电池座设计
将圆柱形电池装入一个模块中需要严格控制公差,以安全地将所有必要的组件封装在一起。这不仅需要满足电池组的大规模组装需求,更重要是要确保安全性。模块或电池组需要进行各种破坏性测试,以验证该组件的安全性。电池本身的尺寸差异也可能造成问题。例如,对于不同的制造商,典型的18650电池的直径可能在规定的直径18.3mm正0.2/负0.3 mm范围内波动。这就提出了如何实现电池固定的最佳平衡、放置电池时的反馈、对材料施加的压力大小和加工成本等问题。
Lopes介绍道,科思创评估了多种解决方案及其优缺点,以帮助客户选择合适的电池座材料。例如,拜本兰产品的延展性能够通过最小化电池座材料的弹性变形,确保圆柱型电池与电池座紧密贴合,这降低了自动装配过程中出现问题的可能性,对大规模量产的成本控制极为重要。
图:圆柱形电池的几何形状(左)和用拜本兰设计的配合电池座(右)
在电池座的设计中,满足扩大生产规模需求的能力很重要,但往往被忽视。在圆柱形电池座的设计中,一种新出现的设计是蛤壳式设计。这种设计可以使电池置于两个可拆开的壳体组件之间,并使用紫外线(UV)固化的粘合剂将圆柱形电池固定。
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