פאוץ' תא לעומת תא גלילי: שטח, משקל ועיצוב מכני

תאי פאוץ'מציעים ממדים גמישים ושימוש יעיל בתאי סוללה דקים או לא סדירים.תאים גליליים, כוללסוללות 18650 ו-21700, מספקים מידות סטנדרטיות ומעטפי מתכת קשיחים המפשטים את ההרכבה המכנית.

אף אחד מהם אינו מבטיח חבילה גמורה קטנה יותר או קלה יותר.

עבור מקור סוללות OEM, השוו שלושה דברים:

• מֶרחָב:האם ערכת הסוללות השלמה מתאימה למארז הזמין, כולל סובלנות ומרווחים?
• מִשׁקָל:האם ההרכבה המוגמרת עומדת במגבלת המשקל המקסימלי של המוצר?
• עיצוב מכני:האם החבילה יכולה לעמוד בעומסי הרכבה, רעידות והתרחבות תאים מבלי לפגוע ברכיבים שלה?

שורה תחתונה:בחר בהתבסס על מידות מארז מוגמר מאומת, משקל ואמינות מכנית - לא גיאומטריית תאים חשופים בלבד.

להשוואה רחבה יותר של ביצועי סוללה ויישומים, ראהמדריך סוללת Li Polymer של Blumoti לעומת סוללת ליתיום יון. [1]

1. פאוץ' לעומת אריזה גלילית: מה משתנה בחבילה המוגמרת?

A פאוץ' תא ליתיום-יוןמשתמש במארז אלומיניום-למינציה. חומרי למינציה מסחריים מגיעים במדדים שונים; Targray, למשל, מפרטת אפשרויות אלומיניום-למינציה111 מיקרומטר עד 249 מיקרומטר, בהתאם לדרישות הגיבוש והמכני. [2]

אריזה קלה זו תומכת במידות תאים דקים ומותאמים אישית אך דורשת הגנה חיצונית מתאימה לגוף הנרתיק, לאטמים ולשוניות.

תאי ליתיום-יון גלילייםהשתמש במארזי מתכת קשיחים. תֶקֶן18650ו21700לפורמטים יש קטרים ​​נומינליים של 18 מ"מ ו-21 מ"מ, בהתאמה, כאשר הממדים בפועל נקבעים על ידי גליון הנתונים של התא.

צורתם הנוקשה מפשטת את השמירה במחזיקים יצוקים, אך החתך העגול יכול להשאיר מקום לא בשימוש במארזים מלבניים.

דרישת רכש:בקש את ציור התא, מידות מקסימליות, סובלנות ממדים, מיקומי מסוף ותנאי תמיכה מכנית מומלצים.

2. האם נרתיק או מארז סוללות גלילי יתאים למארז שלך?

ניצול שטח ערכת סוללהתלוי בגיאומטריה ובהרכבה המכנית השלמה - לא במידות התא בלבד.

◄ מדוע תאים גליליים משאירים מקום לא בשימוש?

עבור עיגולים שווים בסידור משושה אידיאלי, יעילות האריזה הדו-ממדית המקסימלית היא:

יעילות אריזה=π / (2√3) ≈ 90.69%

סידור מרובע מגיע בערך78.54%. [3]

אלו מגבלות גיאומטריות תיאורטיות, לא יעילות מודול בפועל. מחזיקי תאים, חיבורים, בידוד, מרווח קירור וגבולות מארז מפחיתים את החלל השימושי.

A סוללת פאוץ' מותאמת אישיתיכול לצמצם פערים גיאומטריים, אבל אטמים, הלשוניות, התומכים ואפשרות ההרחבה עדיין חייבים להתאים.

◄ דוגמה: האם חבילת הסוללות המוגמרת מתאימה למארז של 17 מ"מ?

נניח שמכשיר OEM מספק תא סוללה המודד:

120 × 70 × 17 מ"מ (L × W × H)

התצורות המוצעות הן:

מידות הפאוץ' הן מידות מקסימליות היפותטיות מותקנות, בהנחה כי הן כוללות חומרת הגנה, סובלנות ייצור ושינויי ממדים מאושרים. הם אינם מפרטי ספק מאומתים.

 

הסוללה 18650נכשל מכיוון שהקוטר הנומינלי שלו חורג מהגובה הזמין של 17 מ"מ לפני הוספת חומרת החבילה.

 

הצעת הפאוץ' מתאימה מבחינה מימדית תחת ההנחות המוצהרות. אישור סופי עדיין מצריך את הרכבת ה-CAD המלאה ואימות שניתן לעמוד בדרישות הקיבולת והחשמל שצוינו.

 

דרישת רכש:השווה את מעטפת החבילה המוגמרת המקסימלית של הספק מול המארז הזמין בכל שלושת הממדים, כולל לשוניות, מחברים, תכונות הרכבה ודרישות מרווח.

3. איזה פורמט תא מייצר ערכת סוללות קלה יותר?

A תא פאוץ'עשוי להיות בעל מארז קל יותר מאשר תא גלילי, אך תומכים נוספים וחומרת הגנה יכולים לקזז את היתרון הזה.

השווה מכלולים מוגמרים העומדים באותן דרישות אנרגיה וחשמל.

◄ דוגמה: האם החבילה עומדת במגבלת משקל של 142 גרם?

שקול פרויקט OEM היפותטי נפרד הדורש20 וואט אנרגיה נומינליתומשקל מקסימלי של אריזה מוגמרת של142 g. ההנחה היא ששתי התצורות המועמדות מתאימות למתחם שלה ועומדות בדרישות החשמל שלו.

 

רכיב משקל	חבילת פאוץ'	מארז גלילי
משקל תא משולב	100 g	115 g
תומכים מכניים	28 g	10 g
הגנה אלקטרונית וחיווט	16 g	16 g
משקל אריזה מוגמר	144 g	141 g
דרישה למשקל של 142 גרם	לְהִכָּשֵׁל	לַעֲבוֹר

 

תאי הפאוץ' חוסכים 15 גרם ברמת התא, אך חבילת הפאוץ' שהושלמה שוקלת 3 גרם יותר.

נתונים אלה הם להמחשה, לא מדוד מוצרים Blumoti.

 

משקל אריזה מוגמר=משקל תא + רכיבים מבניים + רכיבי חשמל

 

דרישת רכש:ציין את המסה המקסימלית של החבילה המוגמרת ודרוש משקל מדוד, כולל מחזיקים, כיסויי הגנה, מחברים, בידוד וחומרי הרכבה. משקל תא חשוף אינו תחליף מקובל.

4. כמה קצבת נפיחות ודחיסה צריך תא פאוץ'?

נפיחות של תאי כיסמשפיע על השטח הנדרש לאורך חיי הסוללה.

עובי התא עשוי להשתנות באופן הפיך עם מצב הטעינה (SoC) והטמפרטורה, בעוד שהזדקנות יכולה להכניס צמיחה בלתי הפיכה נוספת.

הכמות תלויה בכימיה התא הנבחר, בעיצוב ובתנאי ההפעלה. [4]

◄ האם כל סוללת פאוץ צריכה להשתמש באותו לחץ דחיסה?

לֹא.

מחקרים הראו שתנאי דחיסה מכניים משפיעים על נפיחות של תאי כיס ועל התנהגות הזדקנות. עם זאת, לא ניתן להחיל טווח לחץ שנקבע עבור עיצוב תא אחד על כל אחדערכת סוללות LiPo מותאמת אישית. [4][5]

תמיכת חבילה עשויה לכלול רפידות תואמות, לוחות קשיחים או עומס מראש מבוקר, בהתאם לדרישות היצרן

החבילה חייבת להישאר במידותיה המקסימליות המאושרות מבלי לחשוף את השקית, קצוות האיטום או הלשוניות ללחץ מכני בלתי מקובל.

דרישת רכש:קבל הנחיית הרחבה ודחיסה ספציפית לתא לפני אישור ציור המתחם. אין להשתמש באחוז נפיחות אוניברסלי או ערך טעינה מראש.

5. כיצד צריכים פאוץ' ואריזות גליליות לעבור אימות מכני?

פאוץ' ומארזי סוללות גלילייםדורשים הסדרי תמיכה שונים, אך שניהם חייבים לעמוד בדרישות ההסמכה המכנית של המוצר.

◄ עיצוב תא פאוץ: כיצד יש להגן על כרטיסיות ואטמים?

לתאי כיס יש לשוניות מסוף חשופות הנמשכות דרך קצוות אטומים. תנועה יחסית בין התא לחיבור הגומלין יכולה לרכז מתח בצומת הכרטיסייה לכיס.

עיצוב האריזה צריך לספק תמיכת תאים מתאימה, הפגת מתיחה הלשונית והגנה מפני שחיקה או דקירה של הקצוות.

◄ עיצוב תאים גליליים: האם מארזים קשיחים מספיקים לעמידות בפני רעידות?

לֹא.

קופסת מתכת גלילית מספקת הגנה מכנית מקומית, אך עמידות האריזה המלאה תלויה במחזיקי תאים, ריתוכים, פסים, אביזרי הרכבה ועיצוב המארז.

אין להתייחס לתאים קשיחים כרכיבים מבניים נושאי עומס ללא הסמכת תכנון מתאימה.

◄ מה קובע מבחן מכני לעבור או להיכשל?

 

יצרן הציוד המקורי צריך להגדיר את דרישות הרטט, ההלם, ההרכבה והבדיקה בהתבסס על סביבת ההפעלה של המוצר.

 

בדיקה מכנית	קריטריון קבלה
רטט והלם	אין תזוזה של תאים, מתקנים רופפים או חיבורים פגומים
בדיקת אטם וכרטיסיות	אין קרעים גלויים, פנצ'רים או נזק לחיבור הלשונית
שמירה מכנית	תאים ורכיבי הרכבה נשארים מאובטחים
המשכיות חשמלית	אין חיבור לסירוגין או שינוי התנגדות חריג מעבר לגבולות המוסכמים
בדיקת מימד	ההרכבה המוגמרת נשארת במידות שצוינו

 

אלו הם קריטריוני קבלה לדוגמה; יש להגדיר עבור המוצר את חומרת הבדיקה המספרית, משך הזמן, סובלנות המדידה ודרישות הדגימה.

 

דרישת רכש:השג את תוצאות הבדיקה של החבילה המוגמרת ורישומי הבדיקה לאחר הבדיקה. מארז קשיח או נרתיק גמיש, כשלעצמו, אינם מבססים אמינות מכנית.

6. אילו מפרטים מכניים צריכים קוני OEM לכלול בהצעת בקשה?

עבור אסוללת פאוץ' מותאמת אישיתאוֹמארז סוללות ליתיום-יון 18650/21700, בקש את אותם נתונים מכניים מכל ספק.

עיצוב מכני של ערכת סוללות: רשימת RFQ

ספק את מידות המתחם הזמינות, המשקל המרבי, תנאי ההרכבה וסביבת ההפעלה הנדרשת ב- RFQ.

אישור הספק צריך להיות תלוי בחבילת הסוללה המוגמרת המאומתת, ולא ביתרונות פורמט הסלולרי המפורסם.