PACK 제조 공정 시리즈: 신에너지 배터리 팩 커버 제조 및 성형 공정

신에너지 전력 시스템에서 배터리 팩 하우징 구조는 구조적 지지를 제공할 뿐만 아니라 밀봉, 내식성, 내충격성 및 열 안전성에 대한 요구 사항을 충족해야 합니다. 배터리 팩의 중요한 구조 구성 요소인 커버의 제조 공정은 전반적인 신뢰성, 무게 제어 및 제조 비용에 직접적인 영향을 미칩니다. 현재 업계에서 일반적인 배터리 팩 커버 제조 방법에는 주로 판금 벤딩, 스탬핑, 복합 재료 성형이 포함됩니다. 다양한 프로세스는 구조적 강도, 생산 효율성, 경량화, 제조 비용 측면에서 고유한 특성을 가지며 특정 차량 모델 및 배터리 시스템 설계 요구 사항에 따라 선택됩니다. 최신 전원 배터리 시스템에서 커버 구조는 일반적으로 알루미늄 하우징이 포함된 배터리 팩 또는 통합 구조 하우징과 함께 설계되어 고강도와 경량화 사이의 균형을 유지합니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

첫째, 판금 굽힘은 전원 배터리 팩 커버 제조에 일반적으로 사용되는 방법입니다. 판금 가공은 일반적으로 두께 6mm 이하의 금속판에 사용되며, 전단, 펀칭, 벤딩, 용접, 리벳팅 등의 냉간 가공 공정을 통해 구조가 형성됩니다. 배터리 팩 커버는 일반적으로 알루미늄 합금 또는 냉간 압연 강판으로 만들어집니다.- 기본 구조는 굽힘을 통해 형성되고, 이어서 레이저 용접을 사용하여 조인트를 완전히 용접한 다음 부식 방지 및 절연 표면 코팅을 합니다. 일반적인 재료로는 SPCC 냉간 압연 강판과 5{10}}시리즈 알루미늄 합금이 있습니다. 판금 가공은 상대적으로 낮은 장비 투자, 높은 생산 효율성, 유연한 구조 조정 등의 장점을 제공하므로 소량 생산 또는 구조 설계 반복이 빈번한 배터리 시스템에서 매우 가치가 있습니다. 배터리 시스템 설계에서 이러한 유형의 구조는 일반적으로 배터리 알루미늄 하우징 또는 모듈 프레임과 함께 전체 배터리 팩 구조를 형성하여 구조적 강성과 열 관리 공간의 합리적인 레이아웃을 보장합니다.

 

배터리 팩 덮개는 일반적으로 크기 때문에 구조적 강도를 보장하고 표면에 물이 쌓이는 것을 방지하기 위해 판금 구조에서는 일반적으로 판금 표면에 보강 리브를 추가해야 합니다. 이러한 리브는 전반적인 강성을 향상시킬 뿐만 아니라 열충격이나 진동 환경에서도 구조적 안정성을 유지합니다. 배터리 시스템은 장기간의 기계적 부하와 열 순환을 견뎌야 하기 때문에 이러한 설계 접근 방식은 신에너지 전력 시스템에서 특히 중요합니다. 한편, 전원 배터리의 에너지 밀도가 계속 증가함에 따라 케이싱 구조는 각형 리튬{4}}이온 배터리 또는 기타 셀 하우징 구조용 알루미늄 쉘을 사용하여 안정적인 모듈식 고정 시스템을 형성하는 등 셀 구조와 더 높은 수준의 통합을 달성해야 하는 경우가 많습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

스탬핑은 전원 배터리 케이스 제조에 널리 사용되는 또 다른 금속 성형 방법입니다. 스탬핑은 정밀 금형이 포함된 고톤수 프레스를 사용하여 금속 시트를 신속하게 형성하고 단일 작업으로 복잡한 3차원 구조를 생성합니다.- 스탬핑의 장점은 구조적 강도를 보장하면서 높은 성형 효율성, 안정적인 치수 정확도 및 높은 일관성입니다. 일반적인 스탬핑 재료에는 DC01 냉간 압연 강판, 아연 도금 강판 및 일부 고강도-알루미늄 합금이 포함됩니다. 스탬핑 부품은 높은 치수 정확도를 달성할 수 있으므로 IP67 또는 더 높은 밀봉 수준이 필요한 배터리 팩 설계에 상당한 이점을 갖습니다. 스탬핑을 통해 형성된 구조는 일반적으로 신에너지 자동차 알루미늄 배터리 케이스 또는 기타 배터리 하우징 구조와 결합되어 차량 섀시 구조와 배터리 시스템 간의 안정적인 연결을 달성합니다.

 

전통적인 금속 가공과 비교하여 복합 재료 성형 기술은 최근 몇 년 동안 전원 배터리 케이스 분야에도 점차적으로 적용되었습니다. 복합재료는 일반적으로 수지를 매트릭스 재료로 사용하고, 탄소섬유나 유리섬유로 강화해 더 높은 비강도와 우수한 경량 성능을 구현합니다. 복합 배터리 케이스는 압축 성형, 사출 성형, 수지 트랜스퍼 성형 등의 방법을 사용하여 제조할 수 있으며, 생산 주기, 비용 제어, 구조적 복잡성에 따라 공정을 선택합니다. 경량 요구 사항이 높은 일부 전원 배터리 시스템에서는 복합 배터리 케이스가 알루미늄 합금 프리매틱 배터리 케이스와 같은 금속 구조와 결합되어 강도와 무게 사이의 균형을 이루는 경우가 많습니다.

 

레진 트랜스퍼 성형(RTM)과 고압-압력 레진 트랜스퍼 성형(HP-RTM)은 복합 배터리 케이스 제조에서 비교적 성숙한 공정입니다. 이 공정에서는 먼저 설계 요구 사항에 따라 건식 섬유 직물을 미리 배치하고{3}}진공 흡착을 통해 구조를 고정합니다. 그런 다음 금형을 닫고 진공을 흡입하여 공기를 제거합니다. 고압에서 수지와 경화제가 금형 캐비티에 주입되어 섬유 재료가 완전히 함침되고 경화됩니다. HP-RTM 공정은 더 높은 주입 압력을 통해 더 높은 섬유 부피 비율을 달성할 수 있으므로 더 복잡한 배터리 케이스 구조나 보강 리브가 있는 구조에 적합합니다. 이러한 경량 구조는 일반적으로 배터리 시스템의 각형 셀 케이스 또는 모듈 고정 구조와 함께 사용되어 셀 배열의 안정성을 보장합니다.

 

시트 몰딩 컴파운드(SMC)도 복합소재 배터리 케이스의 공통 기술이다. SMC 소재는 수지와 잘게 잘린 섬유, 충진재로 구성되어 있으며 시트 형태로 금형에 제공되어 압축성형이 가능합니다. 생산 공정에는 먼저 SMC 시트를 절단한 다음 이를 금형에 놓고 쌓은 다음 최종적으로 고온 및 고압에서 경화하여 최종 구조를 형성하는 작업이 포함됩니다. 이 공정은 높은 재료 활용도, 우수한 표면 품질, 간단한 후처리가 특징이므로{3}}대량 생산에 적합합니다. 배터리 팩 구조 설계에서 이러한 복합 재료 구조는 일반적으로 경량화 및 향상된 내식성을 달성하기 위해 리튬 셀 알루미늄 쉘 또는 모듈 프레임에 기계적으로 연결됩니다.

 

장섬유 강화 열가소성 복합 성형(LFT{0}}D)은 또 다른 복합 재료 제조 경로를 나타냅니다. 이 공정에서는 먼저 수지와 장섬유를 압출 장치에서 용융-혼합하여 프리폼을 형성한 후 이를 적절한 길이로 절단하고 금형에 넣어 가열 압축 성형합니다. 일정 기간 압력을 유지한 후 재료가 냉각되고 응고되어 충격 인성이 높은 복합 재료 구조가 형성됩니다. LFT-D 공정은 높은 생산 효율성, 소재 재활용성, 뛰어난 내충격성 등의 장점을 갖고 있어 경량 배터리 시스템 설계에서 점차 주목받고 있습니다. 이러한 유형의 구조는 전반적인 내충격성을 향상시키기 위해 프리즘형 셀 알루미늄 쉘과 같은 셀 구조와 결합하여 사용되는 경우가 많습니다.

 

또 다른 일반적인 복합재료 성형 기술은 프리프레그 성형(PCM)입니다. 이 공정에서는 미리 함침된 수지 섬유 소재를 구조적 요구 사항에 따라- 적층하고 진공 캡슐화를 통해 기포를 제거한 후 뜨거운 프레스에서 장기간 경화-합니다. 경화된 복합 구조에는 가장자리 트리밍 및 표면 보호 처리를 위한 CNC 가공이 필요합니다. PCM 기술은 높은 구조적 강도, 우수한 내식성, 탁월한 치수 안정성을 특징으로 하여 신뢰성 요구 사항이 높은 전원 배터리 시스템 구조에 적합합니다. 배터리 팩 설계에서 이 경량 솔루션은 리튬-이온 배터리 셀용 알루미늄 쉘과 같은 금속 셀 쉘과 함께 사용되는 경우가 많습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

전반적으로, 전원 배터리 박스 커버 제조 기술의 발전 추세는 주로 구조적 경량화, 제조 효율성 향상, 시스템 통합 강화라는 세 가지 방향에 중점을 두고 있습니다. 금속 스탬핑 및 판금 공정은 여전히 ​​비용 관리 및 대규모 제조에서 상당한 이점을 갖고 있는 반면, 복합 재료 공정은 경량화 및 구조적 성능 측면에서 더 큰 잠재력을 갖고 있습니다. 동력 배터리의 에너지 밀도가 지속적으로 증가함에 따라 박스 구조와 셀 구조 간의 통합 설계가 더욱 강화될 것입니다. 예를 들어, 인산철리튬 셀용 알루미늄 쉘 또는 기타 사각형 셀 케이싱으로 더욱 강력한 고정 시스템을 형성하여 복잡한 작동 조건에서 배터리 시스템의 안전성과 신뢰성을 보장합니다.

 

파워 배터리 시스템의 전체 구조에서 박스 구조는 셀 케이스만큼 중요합니다. 고품질-셀 케이스에는 우수한 밀봉 성능과 기계적 강도가 필요할 뿐만 아니라 배터리 제조 중 용접, 밀봉 및 장기 안정성 요구사항도 충족해야 합니다.- 예를 들어, 리튬 셀 배터리 알루미늄 쉘과 같은 구조 부품에는 일반적으로 치수 정확성과 밀봉 성능이 배터리 시스템 설계 요구 사항을 충족하도록 보장하기 위해 딥 드로잉, 정밀 스탬핑 및 CNC 가공 공정이 필요합니다.

 

 

신에너지 배터리 구조 부품 전문 제조업체로서 당사는 고정밀 알루미늄 합금 배터리 하우징 및 배터리 팩 구조 부품의 연구, 개발 및 생산에 중점을 두고 있습니다.- 당사는 전원 배터리, 에너지 저장 시스템 및 다양한 신에너지 장비에 널리 사용되는 딥드로잉 알루미늄 배터리 하우징, 고강도 팩 알루미늄 하우징, 각형 리튬{3}}이온 배터리용 알루미늄 쉘의 다양한 사양을 포함한 제품 솔루션을 제공합니다. 성숙한 딥드로잉 기술과 엄격한 품질 관리 시스템을 바탕으로 당사의 각형 리튬-이온 배터리용 알루미늄 쉘과리튬-이온 배터리 셀용 알루미늄 쉘신에너지 산업을 위한 안정적이고 안전한 구조적 구성 요소 지원을 제공하여 고신뢰성 배터리 시스템의 제조 요구 사항을 충족합니다.{0}}