В конструкции литий-ионных аккумуляторных батарей компрессионные планки (фиксирующие ленты) играют важнейшую механическую роль, но они также имеют и другие функции. прямое и долгосрочное воздействие на внутреннее сопротивление аккумуляторного блока . В EverExceed Этот фактор в полной мере учитывается при проектировании. Литиевые батареи для систем хранения энергии, резервного питания ИБП и промышленного применения.
Это наиболее прямое и критическое воздействие. Основная функция арматурных стержней заключается в приложении... равномерное и стабильное давление для объединения нескольких элементов в единый литий-ионный аккумуляторный модуль.
Равномерность давления:
В идеальных условиях компрессионные стержни работают совместно с торцевыми пластинами, создавая необходимое и равномерно распределенное давление в точках соединения между клеммами батареи (положительным и отрицательным полюсами) и шинами.
Надлежащее давление может:
Снизьте контактное сопротивление: Плотный контакт увеличивает эффективную площадь контакта между клеммами и шинами, значительно снижая контактное сопротивление, которое является основным фактором, определяющим общее внутреннее сопротивление блока.
Обеспечьте механическую стабильность: Стабильное давление предотвращает ослабление соединений под воздействием вибрации, теплового расширения и других жестких условий эксплуатации. Ослабленные соединения могут резко увеличить контактное сопротивление и даже вызвать искрение или локальный перегрев.
Последствия недостаточного или избыточного давления:
Недостаточное давление: Плохой контакт приводит к заметному увеличению контактного сопротивления, вызывая чрезмерное выделение тепла, снижение энергоэффективности и повышенный риск теплового разгона.
Избыточное давление: Чрезмерное сжатие может повредить корпуса или клеммы элементов питания, что приведет к ухудшению характеристик или внутренним коротким замыканиям и создаст серьезные риски для безопасности.
В литий-ионных аккумуляторных модулях, где несколько элементов соединены параллельно, Равномерное распределение тока имеет важное значение. .
Если давление в компрессионном стержне неравномерное, некоторые ячейки будут демонстрировать более высокое контактное сопротивление на границе раздела с шиной. В результате ток будет преимущественно протекать по путям с меньшим сопротивлением.
Это приводит к:
Неравномерное распределение тока между клетками
Некоторые элементы работают с более высокими эффективными скоростями разряда, чем предусмотрено конструкцией.
Ускоренное старение клеток, подверженных чрезмерному стрессу
На уровне PACK этот дисбаланс проявляется следующим образом: повышенное и неравномерное внутреннее сопротивление , что приводит к снижению доступной мощности и выходной мощности.
Внутреннее сопротивление генерирует джоулево тепло согласно уравнению:
Q = I²R
Увеличение контактного сопротивления приводит к дополнительному локальному нагреву в точках соединения.
Он проектирование и выбор материалов для арматурных стержней, работающих на сжатие. (например, использование теплопроводящих материалов или интеграция с системами охлаждения) напрямую влияют на пути рассеивания тепла. Хорошо спроектированные конструкции помогают эффективно отводить тепло и поддерживать стабильную рабочую температуру в критически важных электрических соединениях.
Влияние температуры на удельное сопротивление металла:
Сопротивление шин и клемм (обычно медных или алюминиевых) увеличивается с повышением температуры. Эффективное управление тепловым режимом ограничивает повышение температуры и помогает подавить рост сопротивления.
Способность системы сжимающих стержней сопротивляться вибрация, ползучесть и релаксация напряжений Определяет, может ли поддерживаться стабильное давление на протяжении всего срока службы батареи.
Если давление со временем снижается из-за усталости материала или неправильной механической конструкции, контактное сопротивление будет постепенно увеличиваться. Это приводит к аномальному росту внутреннего сопротивления блока питания во время циклической работы или длительной эксплуатации, ускоряя ухудшение характеристик и сокращая срок службы.
| Зона воздействия | Механизм, влияющий на внутреннее сопротивление | Возможные последствия |
|---|---|---|
| Контактное давление | Непосредственно определяет контактное сопротивление между клеммами и шинами; правильное давление минимизирует сопротивление. | Неравномерное давление увеличивает общее внутреннее сопротивление, что приводит к выделению тепла и потерям эффективности. |
| Механическая стабильность | Предотвращает ослабление креплений под воздействием вибрации и перепадов нагрузки. | Нестабильное внутреннее сопротивление, риск скачков напряжения и искрения. |
| Текущее распределение | Влияет на распределение тока между параллельными ячейками. | Снижение мощности и энергопотребления, ускоренное локальное старение. |
| Терморегулирование | Влияет на теплоотвод и удельное сопротивление металла. | Высокая температура дополнительно увеличивает сопротивление, образуя петлю теплового сопротивления. |
| Долгосрочная надежность | Определяет долговременную стабильность контактного сопротивления. | Аномальный рост сопротивления и сокращение срока службы батареи. |
В EverExceed Конструкция компрессионных стержней, конструкция шин и методы фиксации ячеек тщательно оптимизированы для обеспечения Низкое контактное сопротивление, равномерное распределение тока, превосходные тепловые характеристики и долговременная надежность. Эта инженерная философия применяется во всех наших подразделениях. Литиевые аккумуляторные батареи для систем хранения энергии, резервного питания ИБП, центров обработки данных и промышленных энергетических решений. , обеспечивая стабильное внутреннее сопротивление и увеличенный срок службы на протяжении всего жизненного цикла изделия.
Категории
недавний посты
Сканировать в WeChat:everexceed
