Део 2. Технологија: екструзија алуминијума + заваривање трењем као главни ток, ласерско заваривање и ФДС или постати правац будућности
1. У поређењу са ливењем под притиском и штанцањем, алуминијумски профили који се формирају екструзијом, а затим заваривање су тренутно главна технологија кутија за батерије.
1) Дубина извлачења шкољке испод батерије заварене алуминијумском плочом за штанцање, недовољна јачина вибрација и ударца батерије и други проблеми захтевају од аутомобилских предузећа да имају јаку интегрисану способност дизајна каросерије и шасије;
2) Ладица за ливење алуминијумске батерије у режиму ливења под притиском прихвата цело једнократно обликовање.Недостатак је што је легура алуминијума склона подливању, пуцању, хладној изолацији, депресији, порозности и другим недостацима у процесу ливења.Својство заптивања производа након ливења је лоше, а издужење ливене легуре алуминијума је ниско, што је склоно деформацији након судара;
3) Екструдирана лежишта за батерије од легуре алуминијума је тренутна шема дизајна лежишта за батерије, кроз спајање и обраду профила како би се задовољиле различите потребе, има предности флексибилног дизајна, погодне обраде, лако се мења и тако даље;Перформансе Лежиште батерије од екструдиране легуре алуминијума има високу крутост, отпорност на вибрације, екструзију и перформансе удара.
2. Конкретно, процес екструзије алуминијума за формирање кутије за батерије је следећи:
Доња плоча кућишта кутије се формира заваривањем трењем након екструдирања алуминијумске шипке, а доња кутија се формира заваривањем са четири бочне плоче.Тренутно, главни алуминијумски профил користи обичне 6063 или 6016, затезна чврстоћа је у основи између 220 ~ 240МПа, ако се користи екструдирани алуминијум веће чврстоће, затезна чврстоћа може достићи више од 400МПа, у поређењу са обичном кутијом алуминијумског профила може смањити тежину за 20%~30%.
3. Технологија заваривања се такође континуирано надограђује, тренутна главна струја је заваривање трењем и мешањем
Због потребе за спајањем профила, технологија заваривања има велики утицај на равност и тачност кутије за батерије.Технологија заваривања акумулаторских кутија подељена је на традиционално заваривање (ТИГ заваривање, ЦМТ), а сада на главно заваривање трењем (ФСВ), напредније ласерско заваривање, технологију самозатезања вијака (ФДС) и технологију везивања.
ТИГ заваривање је под заштитом инертног гаса, користећи лук који се ствара између волфрамове електроде и завара за загревање основног метала и жице за пуњење, како би се формирали висококвалитетни завари.Међутим, са еволуцијом структуре кутије, величина кутије постаје већа, структура профила постаје тања, а тачност димензија након заваривања је побољшана, ТИГ заваривање је у недостатку.
ЦМТ је нови МИГ/МАГ процес заваривања, који користи велику импулсну струју да направи лук за заваривање глатко, кроз површински напон материјала, гравитацију и механичко пумпање, формирајући континуирани завар, са малим уносом топлоте, без прскања, стабилности лука и велика брзина заваривања и друге предности, могу се користити за заваривање различитих материјала.На пример, структура кутије испод пакета батерија коју користе БИД и БАИЦ модели углавном усваја ЦМТ технологију заваривања.
4. Традиционално заваривање фузијом има проблеме као што су деформација, порозност и низак коефицијент завареног споја узроковане великим уносом топлоте.Због тога је нашироко коришћена ефикаснија и зелена технологија заваривања уз мешање трењем са вишим квалитетом заваривања.
ФСВ се заснива на топлоти генерисаној трењем између ротирајуће игле за мешање и рамена вратила и основног метала као извора топлоте, кроз ротацију игле за мешање и аксијалну силу рамена вратила да би се постигао ток пластификације у основни метал за добијање споја за заваривање.ФСВ заварени спој са високом чврстоћом и добрим перформансама заптивања широко се користи у области заваривања кутија за батерије.На пример, кутија за батерије многих модела Геели и Ксиаопенг усваја двострану структуру заваривања трењем.
Ласерско заваривање користи ласерски сноп са високом густином енергије за зрачење површине материјала који се заварује да би се материјал истопил и формирао поуздан спој.Опрема за ласерско заваривање није била широко коришћена због високе цене почетне инвестиције, дугог периода поврата и потешкоћа ласерског заваривања легуре алуминијума.
5. Да би се ублажио утицај деформације заваривања на тачност величине кутије, уводе се технологија самозатезања вијака (ФДС) и технологија везивања, међу којима су позната предузећа ВЕБЕР у Немачкој и 3М у Сједињеним Државама.
Технологија повезивања ФДС је врста процеса хладног обликовања спајања вијака и вијака за самопрезивање кроз осовину за затезање центра опреме за спровођење велике брзине ротације мотора који се повезује са топлотом трења плоче и пластичном деформацијом.Обично се користи са роботима и има висок степен аутоматизације.
У области производње нових енергетских батерија, процес се углавном примењује на кутију са структуром оквира, са процесом везивања, како би се обезбедила довољна чврстоћа везе док се реализују перформансе заптивања кутије.На пример, кућиште батерије НИО модела аутомобила користи ФДС технологију и произведено је квантитативно.Иако ФДС технологија има очигледне предности, она има и недостатке: висока цена опреме, висока цена избочина и вијака након заваривања, итд., а услови рада такође ограничавају њену примену.
Део 3. Тржишни удео: тржишни простор кутије за батерије је велики, са брзим растом смеше
Чиста електрична возила настављају да се повећавају у обиму, а тржишни простор кутија за батерије за возила нове енергије се брзо шири.На основу домаћих и глобалних процена продаје нових енергетских возила, ми израчунавамо домаћи тржишни простор кутија батерија за возила са новом енергијом претпоставком просечне вредности по јединици нових енергетских кутија батерија:
Основне претпоставке:
1) Обим продаје нових енергетских возила у Кини 2020. је 1,25 милиона.Према Средњорочном и дугорочном плану развоја аутомобилске индустрије који су издала три министарства и комисије, разумно је претпоставити да ће обим продаје нових енергетских путничких возила у Кини 2025. године достићи 6,34 милиона, а производња у иностранству нових енергетских возила достићи ће 8,07 милиона.
2) Домаћи обим продаје чисто електричних возила чини 77% у 2020. години, под претпоставком да ће обим продаје износити 85% у 2025. години.
3) Пропустљивост кутије и носача батерије од легуре алуминијума се одржава на 100%, а вредност једног бицикла је РМБ3000.
Резултати прорачуна: процењује се да ће до 2025. године тржишни простор кутија за батерије за нова енергетска путничка возила у Кини и иностранству бити око 16,2 милијарде РМБ и 24,2 милијарде РМБ, а укупна стопа раста од 2020. до 2025. године износиће 41,2% и 51,7%
Време поста: 16.05.2022