Nā Pā i loko o nā Pākahi Lithium-Ion: He ʻIke Holoʻokoʻa

He mau ʻāpana koʻikoʻi nā pā i loko o nā pila lithium-ion ʻeke, e lawelawe ana ma ke ʻano he mau alahaka alakaʻi ma waena o nā electrodes kūloko o ka pila a me nā kaapuni waho. ʻOi aku ma mua o nā mea hoʻohui maʻalahi, he kuleana koʻikoʻi ko lākou i ka hōʻoia ʻana i ka palekana o ka pila, ka hana sila, a me ka pono holoʻokoʻa. Ke ʻimi nei kēia ʻatikala i nā ʻano, nā mea hana, nā ʻano hana, a me nā noi o kēia mau ʻāpana koʻikoʻi, e hāʻawi ana i nā ʻike kūpono no nā mea hana a me nā ʻenekinia.

He aha nā pākuhi pila?

Ma ko lākou kumu, he mau ʻano hana hui ʻia nā pā o ka pila i haku ʻia me ʻelua mau ʻāpana koʻikoʻi: kahi ʻāpana metala a me kahi ʻili plastik (pili tab). Hana ka ʻāpana metala ma ke ʻano he alakaʻi, e hoʻoili ana i ke au uila ma waena o nā electrodes maikaʻi/maikaʻi ʻole o ka pila a me nā mea hana waho. ʻO ka ʻili plastik, i kēia manawa, hāʻawi i kahi sila e pale ai i ka leakage electrolyte a hoʻokaʻawale i ka ʻāpana metala mai nā kaapuni pōkole.

1. Nā ʻaoʻao maikaʻiʻO ka maʻamau, hana ʻia lākou me ka alumini (Al) ma muli o kona conductivity maikaʻi loa a me ke kūpaʻa i ka corrosion.
2. Nā ʻaoʻao maikaʻi ʻolee hoʻohana i ka nickel (Ni) a i ʻole ke keleawe i uhi ʻia me ka nickel (Ni-Cu). He mea maʻamau nā ʻaoʻao nickel i nā mea uila liʻiliʻi, ʻoiai ʻo nā ʻaoʻao keleawe i uhi ʻia me ka nickel—i waiwai nui ʻia no ko lākou hiki ke lawe i ke au kiʻekiʻe—ua makemake ʻia no nā pila mana a me nā noi wikiwiki.

Ka Hoʻokaʻawale ʻana o nā Papa

Ua hoʻokaʻawale ʻia nā ʻaoʻao ma muli o kā lākou mea hana, ʻano hoʻopili, a me ka hoʻopili ʻana, kēlā me kēia mea i kūpono i nā hihia hoʻohana kikoʻī:

1. Ma o ka Metal Strip Material

1. Nā ʻaoʻao Alumini (Al)Hoʻohana nui ʻia no nā electrodes maikaʻi. Hiki iā lākou ke lawelawe ma ke ʻano he mau electrodes maikaʻi ʻole i loko o nā pila me nā anodes lithium titanate.
2. Nā ʻaoʻao Nickel (Ni)No nā electrodes maikaʻi ʻole wale nō i nā hāmeʻa mana haʻahaʻa e like me nā kelepona akamai, nā papa, a me nā panakō mana.
3. Nā ʻāpana keleawe i uhi ʻia i ka nikela (Ni-Cu).Hoʻolālā ʻia no nā electrodes maikaʻi ʻole i loko o nā pila mana (e like me nā kaʻa uila) a me nā pila kiʻekiʻe, e hoʻohui ana i ka conductivity o ke keleawe me ke kūpaʻa ʻana o ka nickel i ka corrosion.

2. Ma ke ʻano hoʻopili Tab

Hoʻokaʻawale nā ​​mākeke kūloko i nā mea hoʻopili tab e ke kala, e hōʻike ana i nā ʻokoʻa o ka maikaʻi a me ka hoʻohana ʻana:

1. Nā ʻāpana pipili ʻeleʻeleHoʻohana ʻia i nā pila uila haʻahaʻa a waena. ʻO ko lākou ʻano (kahi ʻiʻo kiʻiʻoniʻoni PEN me nā papa PP i hoʻololi ʻia) e pilikia i ka delamination i ka hala ʻana o ka manawa.
2. Nā ʻāpana hoʻopili melemeleʻO ka mea maʻamau i nā pila mana waena. ʻOiai ʻoi aku ka maʻalahi o ke sila ʻana, hiki i ko lākou ʻiwi i ulana ʻole ʻia ke omo i ka makū, e alakaʻi ana i ka pehu ʻana o ka pila.
3. Nā ʻāpana hoʻopili keʻokeʻoMakemake ʻia no nā polokalamu kikohoʻe kiʻekiʻe, nā pila mana, a me nā pila kiʻekiʻe. Loaʻa i nā hoʻolālā hoʻokahi, ʻekolu, a ʻelima paha papa, hāʻawi nā mea hoʻopili keʻokeʻo ʻekolu papa (me nā ʻiwi PP) i ka sila maikaʻi loa a ʻaʻohe pilikia delamination.
4. Nā ʻāpana i ʻōwili ʻia: Nā ʻāpana hoʻomau i wili ʻia i loko o nā ʻōwili, kūpono no nā laina hana hana aunoa.
5. Nā ʻaoʻao pepaNā ʻaoʻao pākahi i hoʻonohonoho ʻia ma waena o nā pepa palaki, kūpono no nā kaʻina hana lima a hapa-ʻakomi paha.

3. Ma ka ʻōpala

1. Nā ʻāpana i ʻōwili ʻia: Nā ʻāpana hoʻomau i wili ʻia i loko o nā ʻōwili, kūpono no nā laina hana hana aunoa.
2. Nā ʻaoʻao pepaNā ʻaoʻao pākahi i hoʻonohonoho ʻia ma waena o nā pepa palaki, kūpono no nā kaʻina hana lima a hapa-ʻakomi paha.

Nā Mea Koʻikoʻi a me ka Hana

ʻO ka hana o nā pā e hilinaʻi nui ʻia i nā mea o lākou:

1. Nā ʻāpana haoʻO ka alumini (AL1050 alloy) a me ke keleawe (TU1 oxygen-free copper) makemake ʻia no ko lākou conductivity, ductility, a me ke kūpaʻa i ka corrosion. ʻO ka uhi nickel ma nā ʻāpana keleawe e pale aku i ka oxidation a hoʻonui i ka solderability.
2. Nā mea hoʻopili pākuhiʻO ka hapa nui o nā mea hoʻopili i lawe ʻia mai Iapana mai, ʻoiai ke hakakā nei nā mea PP kūloko e hoʻokō i nā koi kaumaha molekala koʻikoʻi. Hoʻohālikelike nā mea hoʻopili kiʻekiʻe (e laʻa, nā mea hoʻopili keʻokeʻo ʻekolu papa) i ke kūpaʻa wela (kiko heheʻe ~147°C) a me ka maʻalahi, e hōʻoiaʻiʻo ana i ka sila hilinaʻi me nā ʻiliʻili plastik alumini.

Hana ʻana a me ka Mana Hoʻokele Kūlana

Pono ka pololei no ka hana ʻana i nā pā hana kiʻekiʻe:

1. Nā kaʻina hana hoʻopiliHoʻohana nā ʻaoʻao keleawe i uhi ʻia me ka nikala i ka electroplating (1.8±0.3μm ka mānoanoa) a i ʻole ka electroless plating (1.0±0.3μm ka mānoanoa) e hōʻoia i ka uhi like ʻana.
2. ʻOki ʻana i ka lihiPono e ʻoki ʻia nā lihi o nā ʻāpana metala i ʻoi aku ka mānoanoa ma mua o 0.2mm e pale aku i nā pilikia insulation a me nā pilikia liki.
3. Hoʻāʻo koʻikoʻi:
   1. Nā hoʻāʻo hoʻokomo electrolytePono nā ʻaoʻao e mālama i ka ikaika sila >15N/15mm ma hope o 24 mau hola ma 85°C.
   2. Nā hoʻokolohua kūlouPono nā ʻaoʻao e kū i nā kūlou 5-7 (ma muli o ka mānoanoa) e hōʻoia i ka paʻa i nā wahi haʻalulu (e laʻa, nā kaʻa uila).

Nā ʻAno Hoʻohui Pā

ʻO ka hoʻohui ʻana i nā ʻaoʻao i nā kaapuni waho e pili ana i kekahi mau ʻano hana:

1. Hoʻopaʻa mīkiniHāʻawi ka ʻeli ʻana a me ka wili ʻana i nā pilina ikaika a haʻahaʻa ke kumukūʻai akā pono e kaohi pono i ka mānoanoa.
2. Hoʻopili ʻanaHana ka solder M51 haʻahaʻa wela no nā metala like ʻole (e laʻa, ke keleawe a me ka alumini) akā he pipiʻi ke kumukūʻai.
3. Kuʻihao ultrasonicʻO ke ʻano hana makemake ʻia no nā pila mana, me ka hoʻohana ʻana i nā haʻalulu alapine kiʻekiʻe e hoʻopaʻa i nā foil ʻaoʻao lahilahi (0.01mm) me ka ʻole o ka wela nui.

Hopena

He liʻiliʻi paha nā ʻaoʻao, akā ʻo kā lākou hoʻolālā a me ka maikaʻi e hoʻopilikia pololei i ka hana o ka pākaukau ʻeke. I ka ulu ʻana o ke koi no nā pākaukau palekana a ʻoi aku ka maikaʻi i nā kaʻa uila a me ka mālama ʻana i ka ikehu, e mau ana ka holomua i nā mea pākaukau (e laʻa, nā mea hoʻopili multi-layer) a me ka hana ʻana (e laʻa, ka uhi pololei ʻana). ʻO ka hoʻomaopopo ʻana i nā ʻano pākaukau ke kī i ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka hilinaʻi o ka pākaukau a me ke ola lōʻihi i nā noi like ʻole.