ຄວາມເຂົ້າໃຈບົດບາດສໍາຄັນຂອງ Preload Force ໃນໂມດູນ Lithium Pouch Cell

lithium-ion ຈຸລັງກະເປົ໋າ ຖືກໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນລະບົບຫມໍ້ໄຟທີ່ທັນສະໄຫມຍ້ອນ ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານສູງ, ໂຄງສ້າງນ້ໍາຫນັກເບົາ, ແລະຮູບແບບທີ່ຍືດຫຍຸ່ນ . ພວກມັນຖືກພົບເຫັນທົ່ວໄປໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກເຊັ່ນ: ຍານພາຫະນະໄຟຟ້າ (EVs), ລະບົບເກັບຮັກສາພະລັງງານ (ESS), ຫມໍ້ໄຟ UAV, ແລະອຸປະກອນອຸດສາຫະກໍາທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ..

ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຜູ້ຜະລິດຊຸດຫມໍ້ໄຟຈໍານວນຫຼາຍແລະຜູ້ປະສົມປະສານລະບົບພົບຄໍາຖາມທົ່ວໄປໃນເວລາທີ່ເຮັດວຽກກັບຈຸລັງຖົງເປັນຄັ້ງທໍາອິດ:

'ຖ້າມັນເອີ້ນວ່າ pouch cell, ເປັນຫຍັງມັນຕ້ອງຖືກບີບອັດເມື່ອປະກອບເຂົ້າໄປໃນໂມດູນຫມໍ້ໄຟ?'

ບໍ່ເຫມືອນກັບຈຸລັງກະບອກຫຼື prismatic, ຈຸລັງ pouch ບໍ່ມີ enclosure ໂລຫະແຂງ. ແທນທີ່ຈະ, ພວກເຂົາອີງໃສ່ ການບີບອັດກົນຈັກພາຍນອກ ເພື່ອຮັກສາຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງໄຟຟ້າໃນໄລຍະຍາວ.

ໃນບົດຄວາມນີ້, ພວກເຮົາຄົ້ນຫາ ຫຼັກການ electrochemical ແລະການພິຈາລະນາດ້ານວິສະວະກໍາ ທີ່ຢູ່ເບື້ອງຫລັງການບີບອັດຈຸລັງ pouch, ແລະອະທິບາຍວ່າເປັນຫຍັງ ການບັງຄັບ preload ທີ່ເຫມາະສົມ ແມ່ນຈໍາເປັນສໍາລັບການອອກແບບຊຸດຫມໍ້ໄຟ lithium pouch ທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້.

---

1. ການ​ຄວບ​ຄຸມ 'ຜົນ​ກະ​ທົບ​ການ​ຫາຍ​ໃຈ' ຂອງ​ເຊ​ລ Lithium​-Ion​

ໃນ​ລະ​ຫວ່າງ​ວົງ​ຈອນ​ການ​ສາກ​ໄຟ​ແລະ​ການ​ປ່ອຍ​ອອກ​, lithium ion shuttle ລະ​ຫວ່າງ cathode ແລະ anode​. ເມື່ອ lithium ions intercalate ເຂົ້າໄປໃນ graphite anode ໃນລະຫວ່າງການສາກໄຟ, ຊັ້ນ graphite ຂະຫຍາຍອອກເລັກນ້ອຍ. ໃນລະຫວ່າງການໄຫຼ, ໂຄງສ້າງສັນຍາ.

ການຂະຫຍາຍແລະການຫົດຕົວເປັນໄລຍະນີ້ຖືກເອີ້ນທົ່ວໄປວ່າເປັນ ຜົນກະທົບຂອງການຫາຍໃຈຂອງຫມໍ້ໄຟ.

ໃນຈຸລັງຖົງ, ພຶດຕິກໍາການຫາຍໃຈນີ້ນໍາໄປສູ່ ການປ່ຽນແປງຄວາມຫນາຂະ ຫນາດນ້ອຍແຕ່ຊ້ໍາຊ້ອນ ຕະຫຼອດຊີວິດຂອງຫມໍ້ໄຟ.

ໂດຍບໍ່ມີການບີບອັດທີ່ເຫມາະສົມ

ຖ້າບໍ່ມີການບີບອັດພາຍນອກຖືກນໍາໃຊ້:

• ການຂະຫຍາຍແລະການຫົດຕົວຊ້ໍາຊ້ອນສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດ ຄວາມເຫນື່ອຍລ້າກົນຈັກ

• ວັດສະດຸທີ່ໃຊ້ໄດ້ອາດຈະ ແຍກບາງສ່ວນອອກຈາກຕົວເກັບກຳປະຈຸບັນ

• ຄວາມຕ້ານທານພາຍໃນເພີ່ມຂຶ້ນເທື່ອລະກ້າວ

• ການເສື່ອມສະພາບຄວາມອາດສາມາດເລັ່ງ

ເມື່ອເວລາຜ່ານໄປ, ຜົນກະທົບເຫຼົ່ານີ້ສາມາດເຮັດໃຫ້ ອາຍຸວົງຈອນຂອງໂມດູນຫມໍ້ໄຟ ສັ້ນລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

ບົດບາດຂອງການບີບອັດ

ການໃຊ້ ແຮງດັນ preload ຄວບຄຸມ ເຮັດໃຫ້ຊັ້ນ electrode stacked ແຫນ້ນ, ຮັບປະກັນການຕິດຕໍ່ທີ່ຫມັ້ນຄົງລະຫວ່າງ:

• ວັດສະດຸທີ່ໃຊ້ວຽກ

• ນັກສະສົມໃນປະຈຸບັນ

• ແຍກ

ນີ້ຊ່ວຍຮັກສາການປະຕິບັດທາງເຄມີທີ່ສອດຄ່ອງໃນທົ່ວພັນຂອງຮອບວຽນ.

---

2. ປ້ອງກັນການແຍກແຜ່ນ Lithium ແລະ Interface

ພາຍໃນຫ້ອງກະເປົ໋າ, ຊັ້ນພາຍໃນປົກກະຕິແລ້ວຖືກຈັດລຽງໂດຍໃຊ້ ໂຄງສ້າງ electrode stacked ຫຼືບາດແຜ.

ບໍ່ເຫມືອນກັບຈຸລັງ prismatic ທີ່ມີເຮືອນອາລູມິນຽມແຂງ, ຈຸລັງຖົງແມ່ນອີງໃສ່ ໂຄງສ້າງໂມດູນພາຍນອກ ທັງຫມົດ ສໍາລັບຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງກົນຈັກ.

ບັນຫາທີ່ເປັນໄປໄດ້ໂດຍບໍ່ມີການບີບອັດ

ໂດຍບໍ່ມີຄວາມກົດດັນການບີບອັດພຽງພໍ:

• ຊ່ອງຫວ່າງຈຸນລະພາກອາດຈະເກີດຂຶ້ນລະຫວ່າງຊັ້ນ electrode

• ການແຜ່ກະຈາຍຂອງ electrolyte ກາຍເປັນບໍ່ສະເຫມີພາບ

• ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງທ້ອງຖິ່ນໃນປະຈຸບັນເພີ່ມຂຶ້ນ

ເງື່ອນໄຂເຫຼົ່ານີ້ເພີ່ມຄວາມສ່ຽງຕໍ່ ການເຄືອບ lithium ເທິງຫນ້າ anode.

ການເຄືອບ lithium ສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດບັນຫາຮ້າຍແຮງຫຼາຍ:

• ການສູນເສຍຄວາມສາມາດຢ່າງໄວວາ

• ການຕໍ່ຕ້ານພາຍໃນເພີ່ມຂຶ້ນ

• ການສ້າງຕັ້ງຂອງ lithium dendrites

• ການເຈາະຕົວແຍກທີ່ມີທ່າແຮງແລະ ການລະບາຍຄວາມຮ້ອນ

ວິທີການບີບອັດຊ່ວຍ

ການບີບອັດທີ່ຖືກຕ້ອງຮັບປະກັນ:

• ຕິດຕໍ່ກັນຊັ້ນ

• ການແຜ່ກະຈາຍ electrolyte ທີ່ຫມັ້ນຄົງ

• ເຖິງແມ່ນວ່າຄວາມຫນາແຫນ້ນໃນປະຈຸບັນໃນທົ່ວດ້ານ electrode

ນີ້ຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຄວາມສ່ຽງຂອງແຜ່ນ lithium ແລະປັບປຸງ ຄວາມປອດໄພແລະຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືໃນໄລຍະຍາວ.

---

3. ການປັບປຸງການຈັດການຄວາມຮ້ອນໃນໂມດູນຫມໍ້ໄຟ Pouch

ການຈັດການຄວາມຮ້ອນແມ່ນສິ່ງທ້າທາຍທີ່ສໍາຄັນໃນ ລະບົບຫມໍ້ໄຟ lithium ພະລັງງານສູງ.

ຈຸລັງກະເປົ໋າ dissipate ຄວາມຮ້ອນຕົ້ນຕໍໂດຍຜ່ານ ການປະຕິບັດຫນ້າດິນຂະຫນາດໃຫຍ່ , ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນປະສິດທິພາບແມ່ນຂຶ້ນກັບການຕິດຕໍ່ຫນ້າດິນທີ່ດີ.

ໃນການອອກແບບຊອງຫມໍ້ໄຟ pouch ຫຼາຍ, ໂຄງສ້າງການບີບອັດເຊັ່ນ:

• ແຜ່ນທ້າຍອາລູມິນຽມ

• ກອບການບີບອັດ

• ເຊືອກຜູກຫຼືປະຕູ

ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຮັກສາຄວາມກົດດັນທີ່ເປັນເອກະພາບໃນທົ່ວ stack ເຊນ.

ເປັນຫຍັງການບີບອັດປັບປຸງຄວາມເຢັນ

ການບີບອັດຊ່ວຍກໍາຈັດ ການຕໍ່ຕ້ານການໂຕ້ຕອບຄວາມຮ້ອນ ລະຫວ່າງ:

• ຜິວເນື້ອສີຂາ

• ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ ຫຼືແຜ່ນເຮັດຄວາມເຢັນ

• ແຜ່ນເຮັດຄວາມເຢັນຂອງແຫຼວ ຫຼືເຄື່ອງລະບາຍຄວາມຮ້ອນ

ການ​ຕິດ​ຕໍ່​ທີ່​ດີກ​ວ່າ​ຫມາຍ​ຄວາມ​ວ່າ​:

• ການໂອນຄວາມຮ້ອນໄດ້ໄວຂຶ້ນ

• ການກະຈາຍອຸນຫະພູມທີ່ເປັນເອກະພາບຫຼາຍຂຶ້ນ

• ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກົດດັນຄວາມຮ້ອນໃນລະຫວ່າງການປະຕິບັດງານທີ່ມີຄວາມໄວສູງ

ສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກເຊັ່ນ: ຊຸດຫມໍ້ໄຟ EV ຫຼືຫມໍ້ໄຟ UAV , ນີ້ສາມາດຍືດອາຍຸວົງຈອນຂອງລະບົບ ແລະຄວາມປອດໄພໃນການດໍາເນີນງານ ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ..

---

4. ການຄຸ້ມຄອງການສ້າງກ໊າຊແລະການໃຄ່ບວມຂອງເຊນ

ເຊັ່ນດຽວກັນກັບແບດເຕີລີ່ lithium-ion ທັງຫມົດ, ຈຸລັງຖົງອາດຈະສ້າງອາຍແກັສຂະຫນາດນ້ອຍໃນລະຫວ່າງການຂີ່ຈັກຍານໃນໄລຍະຍາວ, ໂດຍສະເພາະພາຍໃຕ້ອຸນຫະພູມສູງຫຼືສະພາບປະຈຸບັນສູງ.

ເນື່ອງຈາກວ່າຈຸລັງກະເປົ໋າໃຊ້ ການຫຸ້ມຫໍ່ຮູບເງົາທີ່ເຮັດດ້ວຍອາລູມິນຽມ , ພວກມັນມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບການໄຄ່ບວມຫຼາຍເມື່ອປຽບທຽບກັບຮູບແບບຈຸລັງທີ່ແຂງ.

ສິ່ງທີ່ເກີດຂື້ນໂດຍບໍ່ມີການບີບອັດ

ຖ້າອາການບວມບໍ່ໄດ້ຄວບຄຸມ:

• ຖົງອາຍແກັສສາມາດປະກອບຢູ່ໃນຫ້ອງ

• ການຂົນສົ່ງ ionic ກາຍເປັນບໍ່ສະເຫມີພາບ

• ປະຕິກິລິຍາທາງເຄມີບໍ່ສະຖຽນ

• impedance ພາຍໃນເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງໄວວາ

ໃນກໍລະນີຮ້າຍແຮງ, ການໃຄ່ບວມຫຼາຍເກີນໄປສາມາດທໍາລາຍ ແຜ່ນກະເປົ໋າທີ່ເຮັດດ້ວຍລາມິເນດ.

ການບີບອັດເປັນວິທີການຄວບຄຸມໂຄງສ້າງ

ໂຄງສ້າງການບີບອັດທີ່ເຫມາະສົມຊ່ວຍ:

• ຮັກສາການຕິດຕໍ່ electrode ເປັນເອກະພາບ

• ແນະນໍາການສະສົມຂອງອາຍແກັສໄປສູ່ເຂດປ້ອງກັນທີ່ກໍານົດໄວ້

• ປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ຟອງອາຍແກັສສ້າງຕັ້ງຂື້ນໃນພື້ນທີ່ທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ

ນີ້ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄວາມສ່ຽງຕໍ່ ການເສື່ອມໂຊມຂອງການປະຕິບັດແລະການຜິດປົກກະຕິກົນຈັກ.

---

ແນະນໍາການບີບອັດຄວາມກົດດັນຫຼາຍປານໃດ?

ໃນ ການອອກແບບໂມດູນແບດເຕີລີ່ມືຖື pouch ປະຕິບັດ , ກໍາລັງບີບອັດຕ້ອງໄດ້ຮັບການປັບປຸງຢ່າງລະມັດລະວັງ.

ຄວາມກົດດັນຫຼາຍເກີນໄປສາມາດທໍາລາຍ:

• ແຖບແລະຕົວເກັບປະຈຸ

• ໂຄງສ້າງ electrode ພາຍໃນ

• ຮູບເງົາອາລູມິນຽມ laminate

ຄວາມກົດດັນທີ່ບໍ່ພຽງພໍ, ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ນໍາໄປສູ່ບັນຫາທີ່ໄດ້ອະທິບາຍຂ້າງເທິງ.

ຄໍາແນະນໍາອຸດສາຫະກໍາທົ່ວໄປ

ສໍາລັບໂມດູນ cell pouch lithium ສ່ວນໃຫຍ່:

• ຜົນບັງຄັບໃຊ້ເບື້ອງຕົ້ນ:
  ປະມານ 0.05 MPa – 0.3 MPa

• ຂີດຈຳກັດຄວາມກົດດັນດ້ານການສິ້ນສຸດຂອງຊີວິດ:
  ຕ້ອງກວມເອົາການໄຄ່ບວມຂອງເຊວໃນໄລຍະຍາວເພື່ອຫຼີກເວັ້ນຄວາມກົດດັນດ້ານກົນຈັກຫຼາຍເກີນໄປ.

ຄ່າຕົວຈິງແມ່ນຂຶ້ນກັບຫຼາຍປັດໃຈ:

• ເຄມີຂອງເຊນ (NMC, LFP, ແລະອື່ນໆ)

• ຄວາມຫນາຂອງເຊນແລະຄວາມອາດສາມາດ

• Stacked vs ການອອກແບບຈຸລັງບາດແຜ

• ຊ່ວງອຸນຫະພູມປະຕິບັດການ

• ການອອກແບບໂຄງສ້າງໂມດູນ

ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວວິສະວະກອນຊຸດຫມໍ້ໄຟຈະກວດສອບຂອບເຂດການບີບອັດທີ່ດີທີ່ສຸດໂດຍຜ່ານ ການຈໍາລອງກົນຈັກ ແລະການທົດສອບວົງຈອນຊີວິດ.

---

ເປັນຫຍັງການອອກແບບການບີບອັດແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບຖົງຫມໍ້ໄຟຖົງ

ເມື່ອປຽບທຽບກັບແບດເຕີຣີແບບກະບອກແລະ prismatic, ຈຸລັງຖົງມີຂໍ້ດີຫຼາຍ:

• ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານ gravimetric ສູງຂຶ້ນ

• ການນໍາໃຊ້ພື້ນທີ່ທີ່ດີກວ່າ

• ການອອກແບບໂມດູນທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ

ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຜົນປະໂຫຍດເຫຼົ່ານີ້ມາພ້ອມກັບຄວາມຕ້ອງການທີ່ສໍາຄັນຫນຶ່ງ:

ໂຄງປະກອບການບີບອັດທີ່ຖືກອອກແບບຢ່າງຖືກຕ້ອງ.

ໃນ​ການ​ນໍາ​ໃຊ້​ໃນ​ໂລກ​ທີ່​ແທ້​ຈິງ​ເຊັ່ນ​:

• ພາຫະນະໄຟຟ້າ

• ລະບົບການເກັບຮັກສາພະລັງງານ

• ຫມໍ້ໄຟ UAV

• ອຸປະກອນອຸດສາຫະກໍາ

ການອອກແບບການບີບອັດມີຜົນກະທົບໂດຍກົງ:

• ວົງຈອນຊີວິດ

• ຄວາມປອດໄພ

• ປະສິດທິພາບຄວາມຮ້ອນ

• ຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືໃນໄລຍະຍາວ

---

ຄວາມຄິດສຸດທ້າຍ

ເຊນກະເປົ໋າແມ່ນຫນຶ່ງໃນຮູບແບບຫມໍ້ໄຟ lithium-ion ທີ່ໂດດເດັ່ນທີ່ສຸດສໍາລັບລະບົບພະລັງງານຮຸ່ນຕໍ່ໄປ. ແຕ່ການຫຸ້ມຫໍ່ອ່ອນຂອງພວກມັນຫມາຍຄວາມວ່າ ການອອກແບບກົນຈັກກາຍເປັນສ່ວນຫນຶ່ງຂອງລະບົບໄຟຟ້າເຄມີ.

ການບີບອັດບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນລາຍລະອຽດຂອງໂຄງສ້າງເທົ່ານັ້ນ - ມັນເປັນ ຄວາມຕ້ອງການດ້ານວິສະວະກໍາທີ່ສໍາຄັນ ທີ່ຮັບປະກັນການປະຕິບັດທີ່ຫມັ້ນຄົງ, ຄວາມປອດໄພ, ແລະອາຍຸຍືນ.

ທີ່ Misen Power , ພວກເຮົາສະຫນັບສະຫນູນຜູ້ຜະລິດແບດເຕີຣີທົ່ວໂລກ, ຜູ້ປະສົມປະສານ, ແລະຄູ່ຮ່ວມງານ OEM ໂດຍການສະຫນອງ:

• ຈຸລັງຖົງ lithium ຄຸນນະພາບສູງ ລະດັບ A

• ທີ່ກໍາຫນົດເອງ ສະຫນັບສະຫນູນການອອກແບບໂມດູນຫມໍ້ໄຟ

• ຄວາມເຂົ້າໃຈດ້ານວິສະວະກໍາສໍາລັບ ການລວມແພັກແບັດ

ຖ້າທ່ານກໍາລັງອອກແບບ ຊຸດຫມໍ້ໄຟຫຼືໂມດູນ pouch cell , ທີມງານຂອງພວກເຮົາສາມາດຊ່ວຍທ່ານເລືອກຈຸລັງທີ່ເຫມາະສົມແລະປັບປຸງການອອກແບບໂຄງສ້າງສໍາລັບໂຄງການຂອງທ່ານ.