מארזי אלומיניום קלים לסוללות ליתיום מגבירים את צפיפות האנרגיה ברכבי אנרגיה חדשים

נכון לעכשיו, פתרון החומרים המיינסטרים עבור מארזי אלומיניום לסוללות ליתיום מורכב מבית סגסוגת אלומיניום שחול בשילוב עם כיסוי עליון העשוי מחומר מרוכב PP/פיברגלס. שילוב זה יוצר איזון אופטימלי בין עיצוב קל משקל, עלות-יעילות ומעשיות, ומבסס את עצמו כבחירה המועדפת בתעשייה. מרכז המחקר הרלוונטי על פרופיל סגסוגת האלומיניום כמרכיב המבני העיקרי, תוך התמקדות בהיבטים מרכזיים כגון חתך הפרופיל, חיבורי הריתוך בחיכוך ותהליכי החיבור. במקביל, נערכות השוואות מקיפות לגבי עלות ויכולת ייצור, ותכניות התכנון מנותחות ומאומתות בקפדנות באמצעות טכנולוגיית CAE. גם העיצוב וגם הייצור של מארזי אלומיניום עבור ערכות סוללות ליתיום EV עומדים בקפדנות בזרימת העבודה המדעית הזו.

תכנון מבני רציונלי ושיטות חיבור מתאימות הם קריטיים להשגת המטרות הכפולות של בנייה קלה וחוזק מבני גבוה במקרי אלומיניום לסוללות. מחקרים מצביעים על כך שאופטימיזציה של-מבנה החתך של פרופילי סגסוגת אלומיניום-בשילוב עם אימוץ טכניקות ריתוך וחיבור מתאימות-לא רק מבטיחות למעשה את השלמות המבנית הכוללת של הדיור אלא גם מפשטת את מורכבות הייצור. גישה זו מקלה עוד יותר על הפחתת משקל במארז, ומספקת התייחסות חיונית לעיצוב קל משקל של מארזי סוללות אלומיניום עבור רכבי אנרגיה חדשים.

לגבי תהליכי הייצור של מארזי סוללות אלומיניום, אימוץ גישה משולבת-המשתמשת בפרופילי אלומיניום שחולצו, ריתוך בחיכוך וריתוך MIG-מציע יתרונות משמעותיים. פתרון זה כולל עלויות יישום נמוכות ומסתמך על טכניקות ייצור בוגרות המסוגלות לעמוד בדרישות הביצועים הקפדניות של מארז סוללות. יתר על כן, הוא מאפשר שילוב חלק של תעלות קירור מים- עבור מערכת הסוללות, ובכך משפר את יעילות הפיזור התרמי של ערכת הסוללות ומבטיח את פעולתה היציבה לטווח ארוך.

בחירת החומרים ותהליכי הייצור של הכיסוי העליון של ערכת הסוללות ממלאים גם הם תפקיד מרכזי בהשגת הפחתת משקל כוללת. נכון לעכשיו, הכיסויים העליונים משתמשים בעיקר בחומרים לא-מתכתיים, כאשר תהליך הייצור המרכזי כולל חומרים מרוכבים של PP/פיברגלס שנוצרו באמצעות יציקה ישירה (LFT-D). תהליך זה לא רק מגביר את יעילות הייצור אלא גם עונה על הדרישות המחמירות לעיכוב בעירה וביצועי איטום בחבילות סוללות. יתר על כן, זה כרוך בעלויות נמוכות יותר של כלי עבודה; בשילוב עם בית האלומיניום, גישה זו מעלה עוד יותר הן את הביצועים הקלים והן את העלות הכוללת-היעילות של ערכת הסוללות.