أخبار

الجزء 2. التكنولوجيا: بثق الألومنيوم + تحريك الاحتكاك لحامه باعتباره السائد واللحام بالليزر و FDS أو يصبح الاتجاه المستقبلي

1. بالمقارنة مع صب الختم والختم ، فإن بثق الألمنيوم الملامح ثم اللحام هو التكنولوجيا الرئيسية لصناديق البطارية في الوقت الحاضر.

1) عمق الرسم للقذيفة أسفل حزمة البطارية الملحومة بواسطة لوحة الألمنيوم الختم ، وعدم كفاية الاهتزاز وقوة تأثير حزمة البطارية ، والمشاكل الأخرى تتطلب من مؤسسات السيارات أن تتمتع بتصميم متكامل قوي للجسم والهيكل ؛

2) صينية بطارية الألومنيوم الصب في وضع الصب المموت يتبنى القالب لمرة واحدة. العيب هو أن سبيكة الألومنيوم عرضة للبث ، والتشققات ، والعزلة الباردة ، والاكتئاب ، والمسامية وغيرها من العيوب في عملية الصب. إن خاصية الختم للمنتج بعد الصب ضعيف ، واستطالة سبيكة الألمنيوم المصبوب منخفضة ، وهو معرض للتشوه بعد الاصطدام ؛

3) صينية بطارية سبائك الألمنيوم المقذوف هي مخطط تصميم علبة البطارية الحالي ، من خلال الربط ومعالجة الملفات الشخصية لتلبية الاحتياجات المختلفة ، ولديه مزايا التصميم المرن والمعالجة المريحة وسهولة التعديل وما إلى ذلك ؛ يتمتع صينية بطارية ألومنيوم مقدمة من الأداء ببثق صلابة عالية ومقاومة اهتزاز وقصر وأداء التأثير.

2. على وجه التحديد ، فإن عملية بثق الألمنيوم لتشكيل صندوق البطارية هي كما يلي:

تتشكل اللوحة السفلية لجسم الصندوق عن طريق اللحام بالاحتكاك بعد أن يتم بثق شريط الألومنيوم ، ويتم تشكيل جسم الصندوق السفلي عن طريق اللحام بأربعة لوحات جانبية. في الوقت الحاضر ، يستخدم ملف تعريف الألومنيوم السائد 6063 أو 6016 ، فإن قوة الشد تتراوح بين 220 ~ 240mpa ، إذا كان استخدام الألمنيوم المقذوف أعلى القوة ، يمكن أن يصل قوة الشد إلى أكثر من 400 ميجا باسكال ، مقارنة مع مربع ملف تعريف الألومنيوم العادي بنسبة 20 ٪ ~ 30 ٪.

3. تقنية اللحام تتم ترقيتها بشكل مستمر ، وهو التيار الحالي هو لحام الاحتكاك

نظرًا للحاجة إلى لصق الملف الشخصي ، فإن تقنية اللحام لها تأثير كبير على تسطيح ودقة صندوق البطارية. تنقسم تقنية اللحام في صندوق البطارية إلى اللحام التقليدي (TIG اللحام ، CMT) ، والآن لحام الاحتكاك السائد (FSW) ، ولحام الليزر الأكثر تقدماً ، وتكنولوجيا الإزاحة الذاتية (FDS) وتكنولوجيا الترابط.

يخضع لحام TIG تحت حماية الغاز الخامل ، باستخدام القوس المتولد بين قطب التنغستن واللحام لتسخين المعدن القاعدة ذوبان الساخن وسلك ملء ، وذلك لتشكيل اللحامات عالية الجودة. ومع ذلك ، مع تطور بنية الصندوق ، يصبح حجم الصندوق أكبر ، ويصبح بنية الملف الشخصي أرق ، ودقة الأبعاد بعد تحسين اللحام ، يكون لحام TIG في وضع غير مؤات.

CMT هي عملية لحام MIG/MAG جديدة ، باستخدام تيار نبض كبير لجعل قوس سلك اللحام بسلاسة ، من خلال التوتر السطحي المادي ، الجاذبية والضخ الميكانيكي ، وتشكيل اللحام المستمر ، مع مدخلات حرارة صغيرة ، لا توجد رش ، استقرار القوس وسرعة اللحام السريع وغيرها من المزايا ، يمكن استخدامها في مجموعة متنوعة من المواد. على سبيل المثال ، يتبنى بنية المربع تحت حزمة البطارية التي تستخدمها نماذج BYD و BAIC في الغالب تقنية لحام CMT.

4. لحام الانصهار التقليدي لديه مشاكل مثل التشوه والمسامية وانخفاض معامل مفصل اللحام الناجم عن مدخلات الحرارة الكبيرة. لذلك ، تم استخدام تقنية اللحام الأكثر كفاءة والأخضر مع جودة لحام أعلى على نطاق واسع.

يعتمد FSW على الحرارة الناتجة عن الاحتكاك بين إبرة الخلط الدوار والكتف العمود والمعادن الأساسية كمصدر للحرارة ، من خلال دوران إبرة الخلط والقوة المحورية للكتف العمود لتحقيق تدفق البلاستيك للمعادن الأساسية للحصول على مفصل اللحام. يتم استخدام مفصل اللحام FSW بقوة عالية وأداء ختم جيد على نطاق واسع في مجال لحام صندوق البطارية. على سبيل المثال ، يتبنى صندوق البطارية للعديد من طرز Geely و Xiaopeng بنية لحام الاحتكاك على الوجهين.

يستخدم اللحام بالليزر شعاع ليزر بكثافة عالية الطاقة لإشعاع سطح المادة ليتم لحامها لإذابة المادة وتشكيل مفصل موثوق به. لم يتم استخدام معدات اللحام بالليزر على نطاق واسع بسبب ارتفاع تكلفة الاستثمار الأولي ، وفترة العائد الطويلة ، وصعوبة لحام ليزر سبائك الألومنيوم.

5. من أجل التخفيف من تأثير تشوه اللحام على دقة حجم الصندوق ، يتم تقديم تكنولوجيا الإيقاع الذاتي الترباس (FDS) وتكنولوجيا الترابط ، من بينها مؤسسات معروفة هي Weber في ألمانيا و 3 أمتار في الولايات المتحدة.

تقنية اتصال FDS هي نوع من عملية تكوين البرد للسمور الذاتي واتصال الترباس من خلال تشديد عمود مركز المعدات لإجراء دوران عالي السرعة للمحرك ليتم توصيله بحرارة الاحتكاك للوحة وتشوه البلاستيك. عادة ما يستخدم مع الروبوتات ولديه درجة عالية من الأتمتة.

في مجال تصنيع حزم بطارية الطاقة الجديدة ، يتم تطبيق العملية بشكل أساسي على مربع هيكل الإطار ، مع عملية الترابط ، من أجل ضمان قوة اتصال كافية مع إدراك أداء الختم للمربع. على سبيل المثال ، تستخدم حالة بطارية طراز سيارة في NIO تقنية FDS وتم إنتاجها كمياً. على الرغم من أن تقنية FDS لها مزايا واضحة ، إلا أنها لديها أيضًا عيوب: تكلفة المعدات العالية ، وتكلفة عالية من النتوءات والمسامير بعد اليرداد ، وما إلى ذلك ، وظروف التشغيل تحد أيضًا من تطبيقها.

الجزء 3. حصة السوق: مساحة سوق Battery Box كبيرة ، مع نمو مركب سريع

تستمر المركبات الكهربائية النقية في الزيادة في الحجم ، وتتوسع مساحة السوق لصناديق البطارية لمركبات الطاقة الجديدة بسرعة. استنادًا إلى تقديرات المبيعات المحلية والعالمية لمركبات الطاقة الجديدة ، نقوم بحساب مساحة السوق المحلية لصناديق بطارية مركبات الطاقة الجديدة من خلال افتراض متوسط ​​قيمة كل وحدة من صناديق بطارية الطاقة الجديدة:

الافتراضات الأساسية:

1) حجم مبيعات مركبات الطاقة الجديدة في الصين في عام 2020 هو 1.25 مليون. وفقًا لخطة التطوير المتوسطة والطويلة الأجل لصناعة السيارات التي تصدرها الوزارات والعمولات الثلاث ، من المعقول افتراض أن حجم مبيعات مركبات ركاب الطاقة الجديدة في الصين في عام 2025 سيصل إلى 6.34 مليون ، وسيصل الإنتاج الخارجي لمركبات الطاقة الجديدة إلى 8.07 مليون.

2) يمثل حجم المبيعات المحلية للسيارات الكهربائية الخالصة 77 ٪ في عام 2020 ، على افتراض أن حجم المبيعات سيشكل 85 ٪ في عام 2025.

3) يتم الحفاظ على نفاذية صندوق بطارية سبيكة الألومنيوم وقوسها بنسبة 100 ٪ ، وقيمة دراجة واحدة هي RMB3000.

نتائج الحساب: تشير التقديرات إلى أنه بحلول عام 2025 ، سيكون مساحة السوق لصناديق البطارية لمركبات ركاب الطاقة الجديدة في الصين وفي الخارج حوالي 16.2 مليار يوان و 24.2 مليار يوان ، ومعدل نمو المركب من 2020 إلى 2025 سيكون 41.2 ٪ و 51.7 ٪