Berita

Bahagian 2. Teknologi: penyemperitan aluminium + kimpalan kacau geseran sebagai arus perdana, kimpalan laser dan FDS atau menjadi arah masa hadapan

1. Berbanding dengan tuangan dan pengecapan, profil pembentukan penyemperitan aluminium dan kemudian kimpalan adalah teknologi arus perdana kotak bateri pada masa ini.

1) Kedalaman lukisan cangkerang di bawah pek bateri yang dikimpal oleh plat aluminium pengecap, getaran dan kekuatan hentaman pek bateri yang tidak mencukupi, dan masalah lain memerlukan perusahaan automobil mempunyai keupayaan reka bentuk bersepadu yang kukuh bagi badan dan casis;

2) Dulang bateri aluminium tuangan dalam mod tuangan die mengguna pakai keseluruhan pengacuan sekali.Kelemahannya ialah aloi aluminium terdedah kepada penuangan, retak, pengasingan sejuk, kemurungan, keliangan dan kecacatan lain dalam proses tuangan.Sifat pengedap produk selepas tuangan adalah lemah, dan pemanjangan aloi aluminium tuang adalah rendah, yang terdedah kepada ubah bentuk selepas perlanggaran;

3) Dulang bateri aloi aluminium tersemperit adalah skema reka bentuk dulang bateri arus perdana, melalui penyambungan dan pemprosesan profil untuk memenuhi keperluan yang berbeza, mempunyai kelebihan reka bentuk yang fleksibel, pemprosesan yang mudah, mudah diubah suai dan sebagainya;Prestasi Dulang bateri aloi aluminium tersemperit mempunyai ketegaran tinggi, rintangan getaran, penyemperitan dan prestasi hentaman.

2. Secara khusus, proses penyemperitan aluminium untuk membentuk kotak bateri adalah seperti berikut:

Plat bawah badan kotak dibentuk oleh kimpalan kacau geseran selepas bar aluminium tersemperit, dan badan kotak bawah dibentuk dengan kimpalan dengan empat plat sisi.Pada masa ini, profil aluminium arus perdana menggunakan 6063 atau 6016 biasa, kekuatan tegangan pada dasarnya adalah antara 220 ~ 240MPa, jika penggunaan aluminium tersemperit kekuatan yang lebih tinggi, kekuatan tegangan boleh mencapai lebih daripada 400MPa, berbanding dengan kotak profil aluminium biasa boleh mengurangkan berat dengan 20%~30%.

3. Teknologi kimpalan juga terus menaik taraf, arus perdana semasa adalah kimpalan kacau geseran

Oleh kerana keperluan untuk menyambung profil, teknologi kimpalan mempunyai kesan yang besar pada kerataan dan ketepatan kotak bateri.Teknologi kimpalan kotak bateri dibahagikan kepada kimpalan tradisional (kimpalan TIG, CMT), dan kini kimpalan geseran arus perdana (FSW), kimpalan laser yang lebih maju, teknologi pengetatan diri bolt (FDS) dan teknologi ikatan.

Kimpalan TIG berada di bawah perlindungan gas lengai, menggunakan arka yang dihasilkan antara elektrod tungsten dan kimpalan untuk memanaskan logam asas cair dan mengisi wayar, supaya membentuk kimpalan berkualiti tinggi.Walau bagaimanapun, dengan evolusi struktur kotak, saiz kotak menjadi lebih besar, struktur profil menjadi lebih nipis, dan ketepatan dimensi selepas kimpalan bertambah baik, kimpalan TIG berada pada kelemahan.

CMT ialah proses kimpalan MIG/MAG baharu, menggunakan arus nadi yang besar untuk membuat arka dawai kimpalan dengan lancar, melalui tegangan permukaan bahan, graviti dan pengepaman mekanikal, membentuk kimpalan berterusan, dengan input haba yang kecil, tiada percikan, kestabilan arka dan kelajuan kimpalan cepat dan kelebihan lain, boleh digunakan untuk pelbagai bahan kimpalan.Sebagai contoh, struktur kotak di bawah pakej bateri yang digunakan oleh model BYD dan BAIC kebanyakannya menggunakan teknologi kimpalan CMT.

4. Kimpalan gabungan tradisional mempunyai masalah seperti ubah bentuk, keliangan dan pekali sambungan kimpalan rendah yang disebabkan oleh input haba yang besar.Oleh itu, teknologi kimpalan kacau geseran yang lebih cekap dan hijau dengan kualiti kimpalan yang lebih tinggi telah digunakan secara meluas.

FSW adalah berdasarkan haba yang dijana oleh geseran antara jarum pengadun berputar dan bahu aci dan logam asas sebagai sumber haba, melalui putaran jarum pencampur dan daya paksi bahu aci untuk mencapai aliran plastikisasi logam asas untuk mendapatkan sambungan kimpalan.Sambungan kimpalan FSW dengan kekuatan tinggi dan prestasi pengedap yang baik digunakan secara meluas dalam bidang kimpalan kotak bateri.Sebagai contoh, kotak bateri bagi banyak model Geely dan Xiaopeng menggunakan struktur kimpalan kacau geseran dua muka.

Kimpalan laser menggunakan pancaran laser dengan ketumpatan tenaga yang tinggi untuk menyinari permukaan bahan yang akan dikimpal untuk mencairkan bahan dan membentuk sambungan yang boleh dipercayai.Peralatan kimpalan laser tidak digunakan secara meluas kerana kos pelaburan awal yang tinggi, tempoh pulangan yang panjang, dan kesukaran kimpalan laser aloi aluminium.

5. Bagi mengurangkan kesan ubah bentuk kimpalan pada ketepatan saiz kotak, teknologi pengetatan diri bolt (FDS) dan teknologi ikatan diperkenalkan, antaranya perusahaan terkenal ialah WEBER di Jerman dan 3M di Amerika Syarikat.

Teknologi sambungan FDS adalah sejenis proses pembentukan sejuk skru mengetuk sendiri dan sambungan bolt melalui aci mengetatkan pusat peralatan untuk menjalankan putaran berkelajuan tinggi motor untuk disambungkan kepada haba geseran plat dan ubah bentuk plastik.Ia biasanya digunakan dengan robot dan mempunyai tahap automasi yang tinggi.

Dalam bidang pembuatan pek bateri tenaga baru, proses ini digunakan terutamanya pada kotak struktur bingkai, dengan proses ikatan, untuk memastikan kekuatan sambungan yang mencukupi sambil merealisasikan prestasi pengedap kotak.Contohnya, bekas bateri model Kereta NIO menggunakan teknologi FDS dan telah dihasilkan secara kuantitatif.Walaupun teknologi FDS mempunyai kelebihan yang jelas, ia juga mempunyai kelemahan: kos peralatan yang tinggi, kos tinggi tonjolan dan skru selepas kimpalan, dsb., dan keadaan operasi juga mengehadkan penggunaannya.

Bahagian 3. Bahagian Pasaran: ruang pasaran kotak bateri adalah besar, dengan pertumbuhan kompaun yang pesat

Kenderaan elektrik tulen terus meningkat dalam jumlah, dan ruang pasaran kotak bateri untuk kenderaan tenaga baharu berkembang pesat.Berdasarkan anggaran jualan domestik dan global bagi kenderaan tenaga baharu, kami mengira ruang pasaran domestik kotak bateri kenderaan tenaga baharu dengan mengandaikan purata nilai seunit kotak bateri tenaga baharu:

Andaian teras:

1) Jumlah jualan kenderaan tenaga Baharu di China pada tahun 2020 ialah 1.25 juta.Menurut Pelan Pembangunan Jangka Sederhana dan Jangka Panjang Industri Automobil yang dikeluarkan oleh ketiga-tiga Kementerian dan komisen, adalah munasabah untuk mengandaikan bahawa jumlah jualan kenderaan penumpang tenaga baharu di China pada 2025 akan mencapai 6.34 juta, dan pengeluaran baharu di luar negara. kenderaan tenaga akan mencapai 8.07 juta.

2) Jumlah jualan domestik kenderaan elektrik tulen menyumbang 77% pada tahun 2020, dengan mengandaikan bahawa jumlah jualan akan menyumbang 85% pada tahun 2025.

3) Kebolehtelapan kotak dan pendakap bateri aloi aluminium dikekalkan pada 100%, dan nilai basikal tunggal ialah RMB3000.

Keputusan pengiraan: dianggarkan menjelang 2025, ruang pasaran kotak bateri untuk kenderaan penumpang tenaga baharu di China dan luar negara akan menjadi kira-kira RMB 16.2 bilion dan RMB 24.2 bilion, dan kadar pertumbuhan kompaun dari 2020 hingga 2025 ialah 41.2% dan 51.7%