الفئات الأساسية والتحليل الوظيفي لملحقات البطارية
Aug 27, 2025
يختلف الطلب على الملحقات بشكل كبير بين البطاريات في سيناريوهات التطبيق المختلفة ، ولكن يمكن تلخيص الفئات الأساسية في الفئات الست التالية ، والتي يتعهد كل منها وظائف لا يمكن الاستغناء عنها:
1. الملحقات ذات الصلة بالإلكترود: يحدد النواة كثافة الطاقة للبطارية
الأذن القطبية: مكون موصل يربط خلية البطارية بدائرة خارجية ، عادة ما يكون مصنوعًا من النحاس (قطب سلبي) ، أو الألومنيوم (قطب إيجابي) ، أو مادة مركبة من الألومنيوم النحاسية ، ويتطلب مقاومة منخفضة ومقاومة للأكسدة عالية. الاتجاه الحالي للتكنولوجيا السائدة هو "Ultra - تصميم الأذن القطب الرقيقة+تصميم متكامل" ، والذي يمكن أن يقلل من فقدان الطاقة ويتكيف مع احتياجات الشحن عالية المعدل.
جامع التيار: مادة رقائق معدنية (رقائق نحاسية/رقائق الألومنيوم) تستخدم لحمل المواد النشطة ، التي تؤثر سماكة وتسطيحها بشكل مباشر على كثافة الطاقة وعمر دورة خلية البطارية. على سبيل المثال ، بدأت بطاريات الطاقة في استخدام 6 μ m Ultra - رقائق نحاسية رقيقة ، والتي يمكن أن تزيد من كثافة الطاقة بحوالي 5 ٪ مقارنة مع رقائق النحاس التقليدية 12 μ m.
2. ملحقات حماية السلامة: "شبكة واقية" لتجنب مخاطر البطارية
لوحة حماية البطارية (ملحق BMS): ويشمل مكونات مثل الرقائق والمقاومات والمكثفات ، وما إلى ذلك ، والتي يمكنها مراقبة جهد البطارية والتيار ودرجة الحرارة في الوقت الفعلي. عند حدوث شحن مفرط ، وفرط ، دائرة قصيرة ، وما إلى ذلك ، سيتم قطع الدائرة على الفور. في مركبات الطاقة الجديدة ، يحتاج لوحة الحماية أيضًا إلى الحصول على وظيفة "شحن متوازنة" لضمان الاتساق بين خلايا البطارية المتعددة.
صمام إثبات الانفجار/الانفجار - لوحة إثبات: مثبتة في الجزء العلوي من غلاف البطارية ، يمكن أن تحرر بسرعة الضغط عندما يكون الضغط الداخلي لخلية البطارية مرتفعًا جدًا (كما هو الحال في المرحلة المبكرة من الهرب الحراري) ، وتجنب انفجار البطارية. في الوقت الحاضر ، فإن المواد السائدة هي سبيكة الألومنيوم أو فيلم بوليمر مركب ، والتي تحتاج إلى تلبية المتطلبات المزدوجة المتمثلة في "ضغط الانفتاح المنخفض+الختم العالي".
الحجاب الحاجز: مادة عازلة تقع بين الأقطاب الإيجابية والسلبية ، والتي تمنع التلامس المباشر والدوائر القصيرة بين الأقطاب الإيجابية والسلبية ، مع السماح لأيونات الليثيوم بالمرور. وفقا للمادة ، يمكن تقسيمها إلى الحجاب الحاجز الجاف والحجاب الحاجز الرطب. من بينها ، يعد الحجاب الحاجز الرطب أكثر ملاءمة لبطاريات الطاقة بسبب مقاومة درجات الحرارة الأقوى (قادرة على تحمل درجات حرارة عالية أعلى من 150 درجة) ، وهو ما يمثل أكثر من 70 ٪.
3. التغليف والملحقات التوصيل: الأساس لضمان استقرار النظام
غلاف البطارية: مقسمة إلى قذيفة صلبة (سبيكة الألومنيوم/الفولاذ المقاوم للصدأ ، وتستخدم لبطاريات الطاقة وبطاريات تخزين الطاقة) وحزمة ناعمة (فيلم ألومنيوم - ، يستخدم لبطاريات المستهلك). تحتاج الأصداف الصلبة إلى مقاومة التأثير ومقاومة التآكل. على سبيل المثال ، تحتاج قشرة بطارية طاقة الطاقة الجديدة إلى اجتياز اختبارات صارمة مثل "اختبار إسقاط 1 متر" و "اختبار الضغط" ؛ تركز الحزمة الناعمة على التصميم الخفيف الوزن ، بسمك رفيع يصل إلى 0.3 مم ، مناسبة لاحتياجات التصغير للهواتف المحمولة والأجهزة الذكية القابلة للارتداء.
الموصلات/أطراف الأسلاك: تستخدم لتوصيل وحدات البطارية مع الأجهزة الخارجية ، والتي تتطلب موصلية عالية ومقاومة الاهتزاز. في أنظمة تخزين الطاقة ، تحتاج الموصلات أيضًا إلى دعم ناقل الحركة العالي الحالي (مثل 500A أو أعلى). في الوقت الحالي ، فإن المواد السائدة المستخدمة هي النحاس المطلي بالفضة ، والتي يمكن أن تقلل من مقاومة التلامس.
4. الملحقات ذات الصلة بالكهرباء: الحفاظ على "القناة" لنقل أيون
ميناء حقن الإلكتروليت وقابس الختم: يحتاج ميناء الحقن إلى التحكم بدقة في كمية المنحل بالكهرباء التي يتم حقنها ، في حين أن قابس الختم يحتاج إلى منع تسرب الرطوبة والرطوبة (المنحل بالكهرباء حساس للرطوبة ويجب أن يكون محتوى الرطب أقل من 20ppm). في الوقت الحاضر ، حققت معدات الحقن السائل الآلي تكامل "ختم الحقن السائل" ، بدقة ± 0.1 مل.
غشاء الامتزاز بالكهرباء: يستخدم للامتصاص الإلكتروليت الزائد وتجنب عدم وجود تركيز محلي ناتج عن تدفق المنحل بالكهرباء. يتم استخدامه بشكل شائع في بطاريات أسطوانية ومربعة ، وهو في الغالب مصنوع من النسيج المنسوج من مادة البولي بروبيلين (PP) غير المنسوج.







