314Ah a 587Ah Barrau Bysiau Celloedd Storio Ynni Prismatig: Awyru Rhedeg Thermol Integredig a Chapasiti Gorgyfredol

Mae cell prismatig 314Ah yn darparu 314 A ar 1C; mae cell 587Ah yn darparu 587 A. Ar y lefelau hynny, mae'r rhyng-gysylltiad yn stopio ymddwyn fel cysylltydd ac yn dechrau ymddwyn fel cydran thermol ac electromagnetig. Y targedau dylunio cynhyrchu sy'n dal ar 1500 V DC: trawstoriad dargludydd Mwy na neu'n hafal i 400 mm² ar gyfer 600 A parhaus (1.5 A/mm² ar C1100, 100 % IACS), corff busbar ΔT <30 K ar 45 gradd amgylchynol, ymwrthedd ar y cyd <10 Ω-5 mm wedi'i weldio, rhyngwyneb gwych i'r laser wedi'i weldio < 10 µ µ µ, yn hafal i cliriad fertigol uwchben y falf diogelwch cell felly ni all electrolyt awyru, copr carbonedig ac anwedd alwminiwm bontio dwy awyren bosibl. Mae pob 0.5 mm o ddargludydd y byddwch chi'n ei dynnu i arbed màs copr yn cael ei ad-dalu fel tua 8-10 K o godiad tymheredd terfynol a gostyngiad mesuradwy mewn bywyd beicio.

 

 

 

Nid yw twf cynhwysedd yn ESS wedi cyrraedd trwy foltedd uwch - cyrhaeddodd trwy electrodau mwy a phentyrrau mwy trwchus. Mae'r canlyniad trydanol yn newid sylweddol mewn cerrynt parhaus, ac mae'r canlyniad mecanyddol yn newid sylweddol mewn llwyth terfynell a thwf stac.

 

Paramedr	280 Ah (etifeddiaeth)	314 Ah	587 Ah
1C cerrynt parhaus	280 A	314 A	587 A
Amlen nodweddiadol (W × D × H)	173 × 72 × 204 mm	174 × 72 × 207 mm	~220 × 90 × 270 mm (arwyddol)
Pad terfynell / ffenestr weldio	25 × 30 mm	30 × 38 mm	38 × 50 mm
Adran y bar bws yn 1.5 A/mm²	190 mm²	210 mm²	400 mm²
Mae trwch yn chwyddo dros 8,000 o gylchoedd	2–3 %	3–4 %	4–6 %
Tymheredd jet awyru ar falf	600-800 gradd	700-900 gradd	700-950 gradd

 

Mae tri dull methiant yn dilyn yn uniongyrchol o'r tabl hwn. Yn gyntaf, mae ffenestr weldio y derfynell yn tyfu, felly mae weldiad a gynlluniwyd ar gyfer pad 25 × 30 mm yn tan-lenwi pad 38 × 50 mm ac yn gadael gorlenwi cyfredol ar ymyl y pad - mae'r gwrthiant lleol yn eistedd lle mae'r thermocwl ynghlwm, ac mae'r gell BMS yn adrodd am fai terfynol sydd mewn gwirionedd yn nam weldio-geometreg. Yn ail, mae electrodau mwy trwchus yn chwyddo mwy, felly mae bar bws anhyblyg a oroesodd 3,000 o gylchoedd ar 280 Ah yn cneifio ei weldiad ei hun ar 6,000 o gylchoedd ar 314 Ah. Yn drydydd, ar 587 Ah mae llif màs yr awyrell yn dyblu'n fras, ac mae bar bws sydd wedi'i gyfeirio ar linell ganol y falf yn dod yn bont plasma yn ystod profion lluosogi o dan UL 9540A neu GB/T 36276.

 

Mae Apollo yn ail-redeg DFM ar lun terfynell gwneuthurwr y gell cyn dyfynnu, oherwydd gwastadrwydd pad (yn nodweddiadol Llai na neu'n hafal i 0.15 mm), platio padiau (Ni 2–5 µm, neu Al noeth ar gyfer terfynellau alwminiwm), a therfyn grym terfynell datganedig y gwneuthurwr cell (yn gyffredin Llai na neu'n hafal i 300 N a Llai na'r broses newid · 2 N neu hafal i'r cyfan).

 

 

Dwysedd presennol yw'r unig newidyn sy'n gosod codiad tymheredd, gostyngiad mewn foltedd, a chost copr ar yr un pryd. Mae'r gwerthoedd dylunio isod ar gyfer 600 A, rhychwant di-dor, 200 mm heb ei gynnal, amgylchynol 45 gradd, dau uniad ar 10 µΩ, a chyfernod trosglwyddo gwres effeithiol o 12 W/m²K.

 

Dylunio dwysedd presennol	Adran ar gyfer 600 A	Proffil enghreifftiol	Colli corff	ΔT gan gynnwys. cymalau	Rheithfarn
2.5 A/mm²	240 mm²	4 × 60 mm	5.2 W	40 K	Gwrthodwyd ar ddyletswydd 1C
2.0 A/mm²	300 mm²	5 × 60 mm	4.1 W	36 K	Ymylol, aer gorfodol yn unig
1.5 A/mm²	400 mm²	5 × 80 mm	3.1 W	25 K	Targed cynhyrchu
1.0 A/mm²	600 mm²	5 × 120 mm	2.1 W	16 K	Amgaead wedi'i selio, dim llif aer

 

Gweithiwch y gwrthiant yn uniongyrchol, ac mae'r niferoedd yn anfaddeuol. Mae gwrthedd C1100 yn 0.017241 Ω·mm²/m ar 20 gradd . Mae bar 400 mm², 200 mm o hyd yn mesur 8.62 µΩ; ar 600 A sy'n 3.1 W. Mae dau uniad ar 10 µΩ yn ychwanegu 7.2 W - felly mae'r uniadau, nid y dargludydd, yn dominyddu'r gyllideb thermol. Mae cyfernod tymheredd copr (=0.00393 K⁻¹) yn codi gwrthiant 33 % ar 105 gradd , a dyna pam mae'n rhaid dilysu'r ffigur 25 K ar gyflwr cyswllt diwedd oes yn hytrach nag ar T0.

 

Dull ar y cyd	Gwrthiant ar y cyd	Pwer ar 600 A	Nodyn
Weldio laser Cu-Cu, treiddiad 2.5 mm	3–6 µΩ	1.1–2.2 W	Dim llenwad, dim rhyngwyneb oed
Weldio trylediad moleciwlaidd Cu-Al	8–12 µΩ	2.9–4.3 W	Wedi'i reoli gan yr IMC Llai na neu'n hafal i 3 µm
Presyddu arian ymwrthedd (BAg-8 / BCUP-5)	5–10 µΩ	1.8–3.6 W	Lap Yn fwy na neu'n hafal i 3t
In-die riveted Ag cyswllt rhybed	15–25 µΩ	5.4–9.0 W	Maes-wasanaethol
Wedi'i folltio M8, Sn-plated, 12 N·m	20–40 µΩ	7.2–14.4 W	Mae torque yn ymlacio 10-15% ar ôl 500 h ar 125 gradd

 

Mae dewis deunydd yn dilyn yr un rhifyddeg:

 

Deunydd	Dargludedd	Tynnol (hanner caled / H04)	Meddalu	Defnydd nodweddiadol
C1100 (Cu-ETP)	Isafswm 100 % IACS (101 % nodweddiadol)	300–380 MPa	180-220 gradd	Prif ddargludydd, 3-5 mm
C2680 (pres CuZn30)	28 % IACS	450–550 MPa	Heb ei feddalu yn ôl oedran	Mewnosodiadau, bracedi synhwyrydd, clipiau wedi'u stampio, cnau
C19400 (Cu-Fe-P)	60–65 % IACS	400–480 MPa	>400 gradd	Dolenni ffiws, terfynellau gwanwyn
A1060 alwminiwm	61 % IACS	80–120 MPa	-	Terfynellau celloedd alwminiwm, cysylltiadau DC sy'n hanfodol i bwysau

 

Mae C2680 yn cario tua chwarter dargludedd copr, felly nid yw byth yn cael ei ddefnyddio fel llwybr cerrynt ar draws rhan 400 mm². Mae'n ymddangos lle mae cryfder mecanyddol neu draul edau yn bwysig - platiau cnau wedi'u gwasgu i mewn, cromfachau synhwyrydd Neuadd, a chlipiau cadw wedi'u stampio ar 28 % IACS ar lwybrau di-lwyth.

 

Cais am Werthusiad a Dyfynbris DFM Am Ddim

 

 

Yn ystod rhediad thermol, mae cell prismatig yn fentio trwy'r falf diogelwch uchaf ar 700-950 gradd gyda chyflymder jet uwchlaw 100 m/s. Mae'r plu yn cario aerosol electrolyte, carbon du, ac anwedd metel. Wedi'i adneuo ar arwyneb inswleiddio, mae'r gweddillion hwnnw'n torri gwrthedd arwyneb trwy orchmynion maint; wedi'i ddyddodi ar draws dau far bws ar wahaniaeth potensial 1500 V DC, mae'n cychwyn arc sy'n tanio'r gell nesaf. Mae data profion lluosogi o dan UL 9540A ac IEC 62619 yn dangos bod y rhan fwyaf o ddigwyddiadau lluosogi lefel pecyn yn drydanol, nid yn thermol yn unig.

 

Rheolau dylunio a ddefnyddiwyd yn Apollo ar gyfer cynlluniau 314Ah a 587Ah:

Standoff:Yn fwy na neu'n hafal i gliriad fertigol 15 mm rhwng ochr isaf y bar bws a'r awyren falf, heb unrhyw segment dargludydd yn croesi echelin y falf o fewn radiws 30 mm.

Llwybro gwrthbwyso:​ coes ci y bar bws yn ochrol felly mae'r dargludydd yn rhedeg dros yr ysgwydd gell, nid y falf.

Gwarchod lleol:plât mica (0.5-1.0 mm) neu frethyn gwydr wedi'i orchuddio â silicon wedi'i lenwi â cherameg dros unrhyw segment na ellir ei symud, wedi'i raddio ar gyfer amlygiad tymor byr o 800 gradd.

Cyflyru ymyl:uchder burr Llai na neu'n hafal i 0.05 mm a radiws ymyl R Mwy na neu'n hafal i 1.0 mm i atal crynodiad cae a chorona ar 1500 V DC.

Rhwystr aberthol:Rhaid i'r system inswleiddio oroesi'r pluen, nid y foltedd gweithredu yn unig - nid yw cotio powdr epocsi ar 150-400 µm yn unig yn rhwystr awyru.

Yna caiff clirio a creepage eu gosod o foltedd y system gyda ffactor sy'n lleihau halogiad electrolyt:

 

Foltedd system	Clirio, sylfaen IEC 60664-1	Ymlusgiad cymhwysol (1.5 × gwael)	Pecyn dilysu HI-POT
1000 V DC	5.0 mm	8.0 mm	3 kV AC / 60 s, Llai na neu'n hafal i 5 mA
1500 V DC	8.0 mm	12.0 mm	4 kV AC / 60 s, Llai na neu'n hafal i 5 mA
2000 V DC	10.0 mm	16.0 mm	5 kV AC / 60 s, Llai na neu'n hafal i 5 mA

 

Lle mae'r pecyn yn rhyngwynebu'r PCS neu'r gwrthdröydd, mae bar bws wedi'i lamineiddio ag anwythiad strae < 10 nH yn cadw trosoddiad switsio wedi'i ffinio: yn SiC di/dt o 10 A/ns, mae 10 nH yn cynhyrchu overshoot 100 V, tua 6.7 % ar reilffordd 1500 V. Ni all bariau un haen solet gyrraedd y ffigur hwnnw; y stac wedi'i lamineiddio gyda 100-200 µm deuelectrig rhwng haenau Cu gwrthwynebol.

 

 

 

Copr trwchus-adran yn elyniaethus i weldio laser modd dargludiad. Ar 1070 nm, mae copr solet yn amsugno tua 5% o egni digwyddiad; mae amsugniad yn codi'n sydyn unwaith y bydd y pwll tawdd yn ffurfio, a dyna pam mae angen dwysedd pŵer uwch na 10⁶ W/cm² ar weldio twll clo ar 3–5 mm C1100 a phen siglo (0.5–1.5 mm osgled, 100–300 Hz) i sefydlogi'r twll clo a gadael i hydrogen ddianc. Heb siglo, mae mandylledd yn fwy na 8% o arwynebedd weldio, ac mae'r uniad yn methu ISO 13919-1 Lefel B.

 

Mae ail gyfyngiad i uniadau Cu–Al: mae cyfansoddion rhyngfetelaidd CuAl₂ a Cu₉Al₄ yn frau a 5–10 × yn fwy gwrthiannol na'r naill riant-fetel. Dal haen yr IMC yn Llai na neu'n hafal i 3–5 µm yw'r gwahaniaeth rhwng uniad â chneifiad glin 60 MPa ac un sy'n cracio yn ystod pentyrru modiwlau.

 

Proses	Ystod trwch	Mewnbwn gwres / HAZ	Cryfder ar y cyd	Amser beicio	Cyfeiriad
Weldio laser ffibr, 4-6 kW, siglo	0.5–5.0 mm Cu; 1.0–3.0 mm Al	HAZ 0.5-1.5 mm	Yn fwy na neu'n hafal i 150 MPa Cu–Cu; Yn fwy na neu'n hafal i 60 MPa Cu–Al	0.5-3 s/cyd	ISO 13919-1 Lefel B, ISO 6520-1
Presyddu arian ymwrthedd, BAg-8 (780 gradd) neu BCUP-5 (645-800 gradd, hunan-fflwcs ar Cu)	1.0–6.0 mm	Rhan gyfan anelio	Mwy na neu'n hafal i gneifio 200 MPa	8–20 s	AWS A5.8, ISO 17672
Weldio trylediad moleciwlaidd Cu-Al	0.2-3.0 mm	400-500 gradd, 20-40 MPa, dim toddi	IMC Llai na neu'n hafal i 3 µm, cneifiwch lin Yn fwy na neu'n hafal i 70 MPa	60–180 s	Manyleb weldio mewnol
Rhyfeddu mewnol, rhybed solet Ag/Cu	1.0–4.0 mm	Oer	Gwthio allan Yn fwy na neu'n hafal i 500 N	40-80 sbm yn y wasg	Monitro grym y wasg
Weldio metel ultrasonic	Pentyrrau ffoil 0.2-1.5 mm	Oer	Pil ffoil fesul manyleb cell	0.3–1.0 s	Ddim yn berthnasol ar 4 mm

 

Mae gan bresyddu arian ymwrthedd un canlyniad sy'n cael ei fethu'n rheolaidd mewn RFQs: mae'r rhan gyfan yn cyrraedd tymheredd presyddu, felly aneli C1100 sy'n gweithio'n oer. Mae cryfder cnwd yn disgyn o tua 300 MPa (H04) i 60-80 MPa (annealed), ac unrhyw dro neu blygu a ffurfiwyd cyn i bresyddu ymlacio. Naill ai ffurfio ar ôl presyddu, neu nodi asen anystwyth a derbyn y cyflwr meddalu.

 

Cerrynt diffygiol yw'r gwiriad olaf ar y cyd, nid ar y dargludydd. Mae gwresogi adiabatig o nam wedi'i glirio yn ddibwys - mae ffiws ag I²t o 8.0 × 10⁴ A²s (gR fesul IEC 60269) yn gwasgaru o dan 1 J mewn bar 400 mm². Mae'r terfynau gwirioneddol yn electromagnetig: mae dau far cyfochrog 30 mm ar wahân sy'n cario 10 kA yn cynhyrchu tua 133 N o wrthyriad fesul rhychwant 200 mm, gan godi i tua 533 N ar 20 kA. Cefnogi bylchiad a geometreg plyg, nid ardal adran, penderfynu a yw'r busbar yn goroesi cylched byr.

 

Lawrlwythwch Manyleb Dylunio Busbar

 

Mae cell 314Ah yn tyfu 3–4 % mewn trwch ar draws ei hoes feicio. Ar gell 174 mm o led, hynny yw 5–7 mm o symudiad stac; ar draws modiwl 20 cell mae dadleoliad y plât diwedd yn cyrraedd digidau dwbl, ac mae pob bar bws cell-i-gell yn gweld y gwahaniaeth. Mae bar anhyblyg yn trosi'r dadleoli hwnnw yn gneifio terfynol.

 

Math plygu	Dadleoli planau echelinol amsugno	Grym ymateb ar y teithio mwyaf	Radiws plygu	Cais
U-fold, sengl	± 1.5 mm	35 N	R Mwy na neu'n hafal i 1.5t	Cell-i-gell o fewn modiwl
Ω-plyg, dwbl	± 3.0 mm	55 N	R Mwy na neu'n hafal i 1.5t	Modiwl-i-fodiwl, platiau diwedd
S-offset / ci-coes	± 0.8 mm	90 N	R Mwy na neu'n hafal i 2t	Llwybr clirio awyrell
Braided copr hyblyg	± 6.0 mm	20 N	n/a	Cyffordd HV, dolenni gwasanaeth (gwrthiant +30 % yn erbyn solid)

 

Manylion dylunio plyg sy'n penderfynu bywyd blinder: defnyddio meddal-dymher C1100 (R220) yn y parth plygu felly mae'r straen yn dosbarthu yn hytrach na chanolbwyntio; cyfeiriwch y grawn treigl yn berpendicwlar i'r llinell dro; dal radiws tro Yn fwy na neu'n hafal i 1.5t er mwyn osgoi cracio ffiniau grawn; a gwirio maint grawn i ASTM E112 ar ôl unrhyw gam anelio. Y targed yw 3,000 o gylchoedd dadleoli gyda drifft gwrthiant Llai na neu'n hafal i 10%, yna dirgryniad fesul proffiliau hap 38.3 T3 a SAE J2380 (10-2000 Hz, tair echelin), gydag amledd naturiol cyntaf y busbar naill ai'n uwch na 100 Hz neu wedi'i ddatgysylltu'n fwriadol o'r modd pentwr cell.

 

 

Dull	Trwch	Nerth dielectrig	Graddiad parhaus	Fflamadwyedd	Modd methiant dominyddol
Gorchudd powdr epocsi, gwely electrostatig/hylif	150–400 µm	>15 kV/mm (teip. 20–30 kV/mm)	RTI 130 gradd	UL 94 V-0	Twll pin ar burr, naddu ymyl
Llawes crebachu gwres PET	200–500 µm	15-20 kV/mm	125 gradd	UL 94 V-0 / VW-1	Pocedi aer llithro, caeth
Gorchudd dip PVC	300–800 µm	10-15 kV/mm	90 gradd	UL 94 V-0	Mudo plastigwr, cracio
PA66 / PPS overmolding	0.8–2.0 mm	15-25 kV/mm	140 gradd	UL 94 V-0	Cost offer, marciau sinc
Mica + tarian silicon ceramig (parth fent)	0.5–1.5 mm	>20 kV/mm	800 gradd tymor byr	Anhylosg	Difrod mecanyddol

 

Ar 300 µm, mae gorchudd epocsi â sgôr o 20 kV/mm yn rhoi 6 kV o ofod deuelectrig yn erbyn HI-POT 4 kV - ymyl 1.5 × sy'n cwympo i 1.1 × ar 150 µm, a dyna pam mae Apollo yn nodi 150 µm fel parth targed llawr a µm fel targed µm. Mae foltedd cychwyn rhyddhau rhannol yn cael ei wirio ar rannau sampl; Mae EN 45545-2 (R22/R23) yn berthnasol pan fydd y pecyn yn mynd i mewn i osodiadau wrth ymyl y rheilffyrdd, ac mae ISO 14001 yn rheoli VOC y llinell araen a thrin adfer powdr.

 

 

Mae stampio 4 mm C1100 mewn marw cynyddol yn ymarfer rheoli tunelledd a thyrnu, nid ymarfer ffurfio. Mae grym gwagio ar gyfer proffil 5 × 80 mm ar gryfder cneifio 200 MPa tua 170 kN cyn tynnu a thynnu llwythi, felly mae rhediadau cynhyrchu yn eistedd ar weisg servo 250-400 t ar 40-60 spm gyda gorsafoedd 8-14, tapio mewn-marw a rhybedu yn marw lle mae'r dyluniad yn galw am rhybedion cyswllt.

 

Nodweddiadol	Dull/mesurydd	Amlder	Derbyn
Traw terfynell, diamedr twll, lled slot	CMM, 2.4 µm + L/300 µm	+ 5 pcs/lot cyntaf/diwethaf	± 0.01 mm, Cpk Yn fwy na neu'n hafal i 1.67
Uchder Burr	Microsgop digidol / gweledigaeth CCD	100 %	Llai na neu'n hafal i 0.05 mm
Treiddiad Weld a mandylledd	Trawstoriad metallograffig	1/}500 + bob gosodiad	Yn fwy na neu'n hafal i dreiddiad 1.5 mm ar bentwr 4 mm, Llai na neu'n hafal i fandylledd 5 %
Gwrthiant ar y cyd	Micro-ohmmeter 4-wifren ar 100 A	100 %	Llai na neu'n hafal i 10 µΩ
Trwch cotio	Mesurydd Eddy-current, 5 pwynt/rhan	AQL 0.65 fesul ISO 2859-1	150–400 µm, Cpk Yn fwy na neu'n hafal i 1.33
Dielectric	AC HI-POT	100 %	4 kV AC / 60 s, Llai na neu'n hafal i 5 mA
Pwysedd byrstio (amrywiadau wedi'u hoeri â hylif)	Rig hydrostatig	1/500	8 bar / 60 s, dim rhwyg
Beicio thermol	Siambr −40 / +85 gradd	3 pcs/lot	300 cylchred, ΔR Llai na neu'n hafal i 10 %
Chwistrell halen	ISO 9227 NSS	Chwarterol	480 h, dim cyrydiad metel sylfaen
Gwirio deunydd	Tystysgrif sbectromedr + melin	Fesul gwres	CU Yn fwy na neu'n hafal i 99.90 %, Yn fwy na neu'n hafal i 100 % IACS

 

Llongau dogfennaeth o dan IATF 16949 gyda PPAP Lefel 3, mynediad IMDS, datganiadau RoHS a REACH, ac olrhain gwres-lot llawn o dystysgrif y felin i'r paled gorffenedig.

 

 

 

Beth yw amser arweiniol sampl T1 ar gyfer aarfer 314Ah busbar cell prismatig, ac a yw PPAP Lefel 3 wedi'i gynnwys?
Llongau samplau wedi'u stampio T1 15-20 diwrnod gwaith ar ôl cymeradwyo DFM ar offer meddal; mae marw cynyddol caled yn cymryd 35-45 diwrnod. Llongau PPAP Lefel 3 gyda'r lot gynhyrchu gyntaf - adroddiadau dimensiwn, data CMM, trawstoriadau weldio, HI-POT a chofnodion chwistrellu halen.

Sut ydych chi'n gwirio trwch cotio a chryfder dielectrig ar fariau bysiau ESS wedi'u gorchuddio â phowdr epocsi?
Mae trwch yn cael ei fesur ar bum pwynt y rhan yn ôl medrydd trolif: 150–400 µm, Cpk Yn fwy na neu'n hafal i 1.33. Mae pob rhan yn pasio 4 kV AC HI-POT am 60 s, gollyngiadau o dan 5 mA, ynghyd â ymchwydd DC 6 kV fesul lot a chwistrelliad halen 480 h ISO 9227.

Pa oes offer y gallwn ei ddisgwyl ar farw cynyddol 4 mm C1100, a phwy sy'n berchen ar yr offeryn?
Mae marw cynyddol 4 mm C1100 gyda mewnosodiadau meteleg powdr yn cael ei raddio ar gyfer 1.5-2 miliwn o strôc, gyda regrinds bob 150,000. Trosglwyddiadau perchnogaeth offer i chi ar y taliad terfynol; Mae Apollo yn storio ac yn ei gynnal am ddim am bum mlynedd.