目前動力電池行業(yè)主流技術為 CTP(Cell to Pack,電芯到電池包)技術,有向 CTC(Cell to Chassis,電芯到底盤)技術演進的趨勢,如圖 1 所示。下面具體介紹 CTP 技術和 CTC 技術。CTP 技術由寧德時代在 2016 年已有代商用車啟動應用,2019年下半年乘用車推出,指電芯跳過模組,直接集成在電池包中,在技術層面實現(xiàn)了兩個維度的升級。一是結構件集成效率提升,取消了模組結構件,采用電池包結構梁承載;二是功能融合提升,水冷板與底版共用,電池包上蓋自帶隔熱保溫功能。使得系統(tǒng)體積利用率提升、系統(tǒng)能量密度提高、零部件數(shù)量減少,進而降低了成本。上海歐宇鋁制品有限公司新能源電池集成設備-圍欄可以根據(jù)客戶的要求進行防紫外線處理,保護設備的外觀。北京工業(yè)新能源電池集成設備-圍欄價格
園區(qū)邊界圍欄的高度一般不低于2m,網(wǎng)片絲徑為塑直徑不低于6mm,網(wǎng)片孔徑不大于50×100mm。立柱規(guī)格可采用直徑60×1.8mm(厚度),間距一般為3m,基礎采用混凝土結構。立柱面噴綠色防銹漆,網(wǎng)面顏色為綠色,高度如以2m計。邊框護欄網(wǎng)采用盤條作為原材料,經(jīng)由鍍鋅、涂前底漆和高附著力粉末噴涂三層保護的焊接式網(wǎng)片,具有日久抗腐蝕、抗紫外線的特性。在這種護欄網(wǎng)的表面處理為鍍鋅和噴涂,也可以任選一種,頂端蓋有塑料蓋或防雨帽。根據(jù)環(huán)境和安裝方式不同,可選用預埋50cm、加底座等方式。山東鋁制品新能源電池集成設備-圍欄推薦上海歐宇鋁制品有限公司新能源電池集成設備-圍欄可以根據(jù)客戶的要求進行防噪音處理,提供安靜的工作環(huán)境。
熔斷器 + 繼電器集成方案可以同時實現(xiàn)繼電器的功能(斷高壓,且可恢復)和熔斷器的功能(異常狀態(tài)下快速、安全的切斷高壓)。在實現(xiàn)體積利用率提高的同時還具備智能化的通斷控制,根據(jù)整車提供的指令(如碰撞、熱失控信號),實現(xiàn)毫秒級的快速斷高壓。由于帶電的切斷,會影響整車其他部件的正常使用,可能存在一定的行車安全隱患,故對于斷高壓的判定邏輯,需要結合整車的控制策略共同制定。傳統(tǒng)高壓連接器為單 PIN 設計,以能源電池系統(tǒng)中的高壓盒為例,通過將所有高壓接口,由一個集流排 + 多個格蘭頭的形式進行集成,可以節(jié)省連接器的布置空間,同時起到一定的降本。
故在前期的設計環(huán)節(jié),需要對電芯全生命周期的膨脹力及相對位移量進行計算,預留足夠的安全間隙,保障高壓連接巴片和電壓采樣線全生命周期的可靠性。手動維護開關(MSD)+ 熔斷器集成較非集成設計,可以節(jié)約大量的布置空間,有助于產(chǎn)品進一步提升體積利用率。熔斷器的溫升對其壽命的影響很大,在過流條件下會產(chǎn)生大量的熱,集成之存在熱量無法散發(fā)的問題。產(chǎn)品設計的時候,需要考慮熔斷器散熱。主要的散熱方式有:(1)熔斷器接線柱導電面積做大,加快散熱;(2)MSD 外殼選用鋁外殼,內(nèi)部填充導熱材料加快熔斷器散。上海歐宇鋁制品有限公司新能源電池集成設備-圍欄可以根據(jù)客戶的要求進行防脫落處理,保持圍欄的完整性。
在進入2019年半年,寧德時代發(fā)布代CTP技術,將體積利用率提升至55%。無模組的CTP技術電池包到2022年發(fā)布的第三代CTP技術,體積利用率繼續(xù)提高至72%(特斯拉4680電池體積利用率約為63%),其創(chuàng)開發(fā)的多功能彈性夾層兼具散熱、緩存和支撐的功能,將散熱由原來的平面散熱改為立體散熱,散熱的提升了意味著充電速度和安全性的提升,可實現(xiàn)5min熱啟動、10min從10%快充至80%等功能,在極端情況下,通過急速降溫也能有效阻隔電芯間的熱傳導,避免熱失控的蔓延。隨著電池集成技術的提升,對電池的一致性和熱管理要求更高,隨之增長的還有電池包的期維修費用。這種圍欄可以根據(jù)客戶的要求進行顏色定制,滿足不同場合的需求。北京新能源電池集成設備-圍欄定制
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其空間利用率63%略低于比亞迪的66%。同時,由于4680電芯比刀片電池更小,全部集成在車輛底盤除了對散熱和電池管理有極高的要求外,對電芯單體的串并聯(lián)精密焊接同樣有苛刻要求。要知道灌膠固定的CTC集成技術如果出現(xiàn)量問題基本毫無維修性可言!電池集成管理技術的折中方案(MTC)2022年4月25日,零跑發(fā)布了CTC電池底盤一體化技術。雖然零跑官宣CTC技術,但嚴格來講是應該MTC。即將模組直接集成到汽車底盤,跳過了電池包的結構。將電池托盤骨架結構與車身梁結構結合形成雙骨架環(huán)形梁式結構,同樣能提高整體結構效率,實現(xiàn)輕量化。北京工業(yè)新能源電池集成設備-圍欄價格