你知道鋰電池外殼材料種類有哪些嗎？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-12-10 18:01
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鋰電池外殼常用的材料大體分為三種：塑料、鋼殼和鋁殼，其中使鋁材生產(chǎn)的電池殼為最佳。鋰電池外殼設(shè)計(jì)可分為：PVC熱封、塑膠、金屬。電池外殼現(xiàn)在市面上最暢銷的是鋁合金外殼,鋁合金也是金屬類型中的一種。鋁合金密度低,但強(qiáng)度比較高,接近或超過優(yōu)質(zhì)鋼,塑性好。
鋰電池外殼材料有哪些種類？
鋰電池的外殼主要有鋼殼和鋁殼兩種類型：
一、鋼殼
早期方形鋰離子電池大多為鋼殼，多用于手機(jī)電池，后由于鋼殼重量比能量低，且安全性差，逐步被鋁殼和軟包裝鋰離子電池所替代。
但在柱式鋰電池當(dāng)中，有另外一種景象，絕大部分廠商都以鋼材作為電池外殼材質(zhì)，因?yàn)殇撡|(zhì)材料的物理穩(wěn)定性，抗壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鋁殼材質(zhì)，在各個(gè)廠家的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化后，安全裝置已經(jīng)放置在電池芯內(nèi)部，鋼殼柱式電池的安全性已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)新的高度，目前絕大部分的筆記型電腦電池的電芯均以鋼殼作為載體的。
二、鋁殼
鋁殼是一種用鋁合金材料制造出來的電池外殼，主要應(yīng)用于方型鋰離子電池上，鋰電采用鋁殼包裝的原因在于它的輕重量與比鋼殼更安全上。
鋁殼設(shè)計(jì)有方角和圓角兩種，鋁殼的材質(zhì)一般為鋁錳合金，它含有的主要合金成分有Mn、Cu、Mg、Si、Fe等，這五種合金在鋰電池鋁殼中發(fā)揮著不同的作用，如Cu和Mg是提高強(qiáng)度與硬度，Mn提高耐腐蝕性，Si能增強(qiáng)含鎂鋁合金的熱處理效果，F(xiàn)e可以提高高溫強(qiáng)度。
鋁殼合金材料構(gòu)造有著顯著的安全性能考慮，這種安全性能可以用材質(zhì)厚度與鼓脹系數(shù)來表示。同樣容量的鋰電池之所以比鋼殼的輕，就是因?yàn)殇X殼可以做的更薄。
鋰電池外殼用鋁殼、鋼殼還是塑料殼好？
鋰電池鋁殼、鋼殼、塑料殼各有利弊，不能簡(jiǎn)單評(píng)判，看使用場(chǎng)合，看評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。
鋁殼鋰電池能量密度高于塑殼，鋁殼本身因?yàn)槭墙饘贇んw要做絕緣處理；塑料殼本身具有絕緣性能，端蓋極柱處處理簡(jiǎn)單，pack時(shí)也比較方便，但其能量密度比鋁殼低。
正因?yàn)殇囯姵劁X殼具備上述相對(duì)優(yōu)勢(shì)，所以，鋁殼鋰電池是目前液態(tài)鋰電池的主流，幾乎應(yīng)用于鋰電池涉及到的所有領(lǐng)域。輕重量和安全性以及由此而來的性能優(yōu)點(diǎn)，使得鋰電池鋁殼成為外殼的主流，鋰電池鋁殼目前還在向高硬度和輕重量的技術(shù)上演進(jìn)，這將會(huì)為市場(chǎng)提供技術(shù)更加優(yōu)越的鋰電池產(chǎn)品。
鋰電池外殼的需求與設(shè)計(jì)：
PVC熱封：鋰電池組外部具體采用什么樣的外殼封裝形式，主要是取決于客人的產(chǎn)品具體需求，對(duì)于采用PVC熱封的封裝形式，一般適用于電芯串并數(shù)量不多，整體重量較輕（≤2kg）的情況下，可以采用。但是對(duì)于整體重量≥1kg的電池組，需要在電芯之間加固定支架，外圍加玻纖板防護(hù)后，再采用PVC熱封。
塑膠：采用塑膠外殼，主要是不同的鋰電池組定型后，涉及到的外殼有可能需要開模，模具費(fèi)用是一筆不小的開支，如開發(fā)前期，產(chǎn)品未定型，可以采用手板外殼打樣（手板強(qiáng)度不如開模定型后材質(zhì)強(qiáng)度），對(duì)外殼的材質(zhì)和工藝（特別是帶三防要求）要求不同，也會(huì)影響成本。
金屬：金屬外殼也是和塑膠外殼一樣，產(chǎn)品未定型前或數(shù)量需求不多，建議采用鈑金制樣，這樣主要是制樣交期較短，如批量較大，也建議開模。對(duì)于金屬外殼有防水等級(jí)要求的，也會(huì)大大影響到成本，還有就是特殊材質(zhì)（如鈦合金等）金屬外殼要求的，成本會(huì)更高。
