La batería entra en la era CTC y cómo hacer más grande la batería de petaca
A medida que se profundiza en la cooperación de producto entre las baterías de potencia y los vehículos eléctricos, ¿cómo deben optimizarse las baterías y cómo adaptarse a más escenarios de baterías de potencia para vehículos? En torno a estas consideraciones, hay varias tendencias evidentes en la forma de las baterías de potencia:
En primer lugar, el tamaño y la capacidad de las pilas son cada vez mayores: no sólo los cilindros, sino también la bolsa y el cuadrado son cada vez más grandes.
- Batería cilíndrica: evolucionó de Pilas 18650a Batería 21700y luego a 4680.
- Batería cuadrada: Del tamaño original del VDA (148*26,5*91 mm), pasa a ser más ancho y grueso.
- Batería de petaca: también es adecuado para módulos VDA (longitud 300 mm), hasta módulos MEB 590 (longitud 500 mm+), y existe la tendencia de seguir desarrollándose en paquetes blandos de gran tamaño.
La estructura también se simplifica constantemente, sobre todo después de que el diseño de las pilas empiece a evolucionar hacia el CTP y el CTC. En este artículo, nos centraremos en los cambios de especificación en el tamaño de las pilas de petaca.
Dimensiones y especificaciones de las pilas de petaca
Desde la perspectiva de la línea de producción y el diseño, el tamaño y el volumen de las baterías de petaca son flexibles y cambiantes, y pueden personalizarse según los requisitos de espacio y chasis de los distintos modelos, lo que aporta comodidad a la disposición y el diseño estructural de los futuros vehículos eléctricos puros. Por lo tanto, históricamente, en la primera etapa, el tamaño de la batería fue definido principalmente por General Motors y Nissan, respectivamente.

Etapa de celdas de batería personalizadas - GM y Nissan
Las primeras aplicaciones de las baterías de petaca se remontan a 2010. Los modelos típicos son el Volt de GM y el LEAF de Nissan, que utilizan baterías cuadradas con lengüetas de un solo extremo. Las baterías de estas dos especificaciones se han utilizado durante mucho tiempo, incluido el LEAF actualmente a la venta, que todavía utiliza baterías de esta especificación.
Especificaciones de tamaño VDA y especificaciones de evolución 590
Con la demanda de generalización del módulo, en el proceso de adaptación del tamaño de la célula de la batería al tamaño estándar VDA, módulo 390 y módulo 590, se deriva el método de lengüetas de un solo extremo. En este momento, las celdas de la batería se utilizan en posición vertical, y todo el diseño estructural se itera en torno a la dirección similar al módulo de batería cuadrado, pero esto también limita el desarrollo de las baterías de petaca.
Ventajas e inconvenientes de las pilas de petaca: ¿es el futuro de las pilas grandes?
En el caso de la batería de petaca, a la larga hay que hacerla coincidir con el diseño del modelo de vehículo. Su mayor ventaja es que tiene un tamaño flexible y puede adoptar diversas formas. En términos de estandarización de la fabricación, el diseño flexible puede realizarse mejor. Por lo tanto, a la hora de pensar en qué tipo de tamaño de batería de petaca puede ser mejor, hay que partir de las necesidades del propio coche.
La longitud de las celdas de bolsa diseñadas por Farasis abarca 400-800 mm, la anchura 150-300 mm y el grosor 8-20 mm, lo que significa que las celdas pueden combinarse libremente.

Cómo lograr un equilibrio entre tamaño y eficiencia, la dirección más madura es centrarse en la dirección de las células de la batería de gran tamaño de la bolsa, haciendo que las células de la batería más largo y más ancho, lo que ayudará al diseño general y el diseño. Desde la perspectiva del diseño estructural, el efecto de la mejora del diseño estructural provocado por el reajuste de las dimensiones es obvio.
Manteniendo inalterado el tamaño del chasis del sistema de baterías, Farasis SPS puede ajustar con flexibilidad la altura del chasis del sistema de baterías ajustando el grosor de las grandes celdas de la bolsa dispuestas horizontalmente. Es decir, el mismo chasis y una sola célula de batería pueden adaptarse a todos los modelos de pasajeros.
El cambio del grosor de la célula de la batería permite configurar con flexibilidad la altura del chasis del SPS entre 85 mm y 145 mm. Equipado con grandes baterías soft-pack de distintas densidades energéticas, el sistema de baterías tiene distintas capacidades de carga, de 80 kWh a 150 kWh.
Dirección de especificaciones de la batería Farasis SPS
De hecho, si una empresa automovilística cubre todos los modelos y marcas de vehículos eléctricos puros, se plantean varios problemas espinosos:
- Hay que tener en cuenta el tamaño y la plataformización del pack de baterías
- La cobertura de potencia debe ser relativamente equilibrada, es decir, relativamente completa.
- Las consideraciones del sistema deben llevarse a cabo dentro de la batería
Por eso es necesario que el sistema de baterías cubra toda la potencia de 50-150 kWh, y la batería de petaca puede ajustarse a partir de los tres parámetros de longitud, grosor y anchura para resolver estos problemas.

● Optimización del diseño del tamaño de la batería
El diseño de las pilas de bolsa de Farasis es flexible en tamaño, por lo que se puede importar el patrón de diseño de CTP. Desde la perspectiva de otros países, las rutas técnicas de fabricantes de baterías como LG y SK On se están desarrollando desde el concepto de módulo original hasta la dirección del módulo. Las diferentes ideas de diseño se reflejan en grandes diferencias en los productos.
● Eficiencia dimensional gracias a la construcción modular
La diferencia en la eficiencia provocada por el modo de apilamiento puede verse que la tasa de utilización del volumen dada por Farasis es de 75%. Índice de utilización del volumen = índice de utilización en dirección X * índice de utilización en dirección Y * índice de utilización en dirección Z.
En el diseño de SPS, el mayor defecto del diseño de la bolsa se ha subsanado por completo. Esto sigue siendo muy notable, y se ha aprovechado plenamente la flexibilidad de la bolsa blanda. Además, el tamaño de la célula de la batería es mayor y el número total de conexiones en serie y en paralelo es menor, lo que permite ahorrar algunas piezas estructurales y diseños de conexión de los módulos tradicionales.
¿Cómo se procederá a la fabricación a gran escala después de que la célula de la batería sea más grande?
En el campo de las baterías de álabes, vemos que hay una gran necesidad de precisión en las laminaciones - si la precisión de la alineación no es lo suficientemente alta, afectará al resultado final. rendimiento de la batería.

Del mismo modo, también aumentan los requisitos de fabricación de las pilas de bolsa grande. Por lo tanto, después de mejorar la fabricación de baterías, el ajuste de todo el proceso es muy crítico, lo que no es fácil de hacer. Desde la perspectiva del desarrollo de la industria, muchas empresas mejoran constantemente la tecnología de laminación.
El camino más difícil es adoptar la laminación térmica de las piezas de los polos y la tecnología de fusión de la laminación de varias piezas. El separador de la batería y la pieza del polo se unen y cortan por adelantado, lo que resuelve el problema de las arrugas causadas por la liberación de tensión del separador durante el proceso de laminación.
Además, cómo resolver la eficiencia del apilamiento. La industria está tratando de utilizar tecnologías de corte multi-cuchilla y apilamiento de múltiples hojas, y en términos de máquinas de apilamiento, toda la máquina integra las funciones de desbobinado de la pieza del poste, corte, laminación térmica, apilamiento volante de múltiples piezas y prensado en caliente.
Al acortar la transferencia de material de lámina entre la bobina de la pieza de polo y el apilamiento, se reduce el error de precisión de procesamiento entre el corte de la pieza de polo y la laminación, y las piezas de polo del grupo de polos prensados en caliente se encuentran en un estado de unión estable.

Además, en el extremo de fabricación, se ha mejorado la capacidad de detección de defectos del producto mediante la integración del sistema CCD de detección de defectos y tamaños, lo que garantiza la supervisión en tiempo real y la eliminación de la mala alineación durante el proceso de apilamiento. Esto también proporciona una vía sustancial para aumentar el tamaño de las pilas de bolsa.
Conclusión
Desde un punto de vista global, las celdas de las baterías están evolucionando hacia un tamaño gigantesco. Esto se debe a la eficiencia de la fabricación y, al mismo tiempo, también tiene en cuenta la tasa de agrupación de todo el paquete y los requisitos de reducción de costes. Antes de la localización de la película de aluminio-plástico en China, las baterías de petaca se encontraban en una posición relativamente débil en el mercado chino.
Sin embargo, con el progreso de la producción de materiales en China y la acumulación continua de tecnología de bolsas, el camino técnico de las pilas de bolsa grande representadas por Farasis es también aumentar el tamaño y optimizar la estructura. El ritmo de desarrollo de este camino es coherente con el de las pilas cuadradas y cilíndricas. Con la presentación gradual de los detalles del esquema SPS, se puede ver que ésta es ya una dirección muy importante y que merece la pena observarla a largo plazo.





















