电池系统密封设计详细介绍
电箱的密封结构设计

4 IP 防护等级 IP(INGRESS PROTECTION)防护等级系统是由 IEC(INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION)所起草。将电器依其防尘防湿气之特性加以分级。这里所指的外物含工具,人 的手指等均不可接触到电器内之带电部分,以免触电。IP 防护等级是由两个数字所组成, 第 1 个数字表示灯具离尘、防止外物侵入的等级,第 2 个数字表示灯具防湿气、防水侵入的 密闭程度,数字越大表示其防护等级越高。 两个标示数字所表示的防护等级如表一及表二所示: 表 1:第一个数字标示的含义 数字 0 1 防护范围 无防护 防止大于 50mm 的固体外物 侵入 2 防止大于 12.5mm 的固体外 物侵入 3 防止大于 2.5mm 的固体外物 侵入 4 防止大于 1.0mm 的固体外物 侵入 说明 对外界的人或物无特殊的防护 防止人体(如手掌)因意外而接触到电器内部的零 件,防止较大尺寸(直径大于 50mm)的外物侵入 防止人的手指接触到电器内部的零件,防止中等 尺寸(直径大于 12.5mm)的外物侵入 防止直径或厚度大于 2.5mm 的工具、电线及类 似的小型外物侵入而接触到电器内部的零件 防止直径或厚度大于 1.0mm 的工具、电线及类 似的小型外物侵入而接触到电器内部的零件
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防止外物及灰尘
完全防止外物侵入,虽不能完全防止灰尘侵入, 但灰尘的侵入量不会影响电器的正常运作
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防止外物及灰尘
完全防止外物及灰尘侵入
表 2:第二个标示特性号码(数字)所指的防护程度 数字 0 1 2 防护范围 无防护 防止水滴侵入 倾斜 15 度时,仍可防止水滴 侵入 3 防止喷洒的水侵入 说明 对水或湿气无特殊的防护 垂直落下的水滴(如凝结水)不会对电器造成损坏 当电器由垂直倾斜至 15 度时,滴水不会对电器 造成损坏 防雨或防止与垂直的夹角小于 60 度的方向所喷 洒的水侵入电器而造成损坏 4 防止飞溅的水侵入 防止各个方向飞溅而来的水侵入电器而造成损 坏 5 防止喷射的水侵入 防止来自各个方向飞由喷嘴射出的水侵入电器 而造成损坏 6 防止大浪侵入 装设于甲板上的电器,可防止因大浪的侵袭而造 成的损坏 7 防止浸水时水的侵入 电器浸在水中一定时间或水压在一定的标准以 下,可确保不因浸水而造成损坏 8 防止沉没时水的侵入 电器无限期沉没在指定的水压下,可确保不因浸 水而造成损坏 一般来说, 电箱的结构上将所有的配合面加 O 型密封圈, 同时加密封胶, 可以达到 IP56 的防护等级,具体通过专门的防水试验可以确定。 5 结束语 随着加工技术的不断进步, 加工工艺的不断完善, 加工设备的不断改进, 电箱的种类 繁多, 在进行密封设计时, 针对不同种类的电箱选用相应的密封结构, 力争做到既简单、 经 济又可靠、实用。
密封免维护蓄电池的设计

密封免维护蓄电池的设计摘要:一般来说,铅酸蓄电池的工作原理是:蓄电池中的电解质中含有水,在浮充电和均充电的过程中会产生化学电解反应。
水发生化学反应形成氢和氧,它们扩散到空气中并逐渐消失。
所以一般蓄电池组必须每隔一段时间给蓄电池补充一定量的纯水,以补充蓄电池电解质中水分的不足。
否则,电池会因为使用过程中水的分解导致干涸。
这也是为什么铅酸电池通常需要定期维护。
随着铅酸蓄电池技术的发展,通过先进的阴极吸收密封技术,蓄电池可以在5年内不用补充纯水,从而达到电池免维护的设计目的。
关键词:蓄电池;电解;化学反应;工作环境1前言如上图所展示的一样,正板产生的氧气与充电状态下的负极活性物质迅速反应后重新生成了水,因此电池在使用过程中水的损失很少,这样就使电池达到密封。
3免维护蓄电池设计3.1极板设计极板设计首先需要考虑板栅合金的选材。
免维护蓄电池对板栅合金成分有较高的要求,一般多选用Pb-Ca-Sn-Al合金来制作板栅,不同的厂家采用的成分比例均有不同。
目前国内部分电池领军企业甚至采用了纯Pb作为板栅,该种板栅具有价格便宜、耐腐性好的特点,但对生产的工艺条件要求较高。
另外板栅合金中的Fe、Cu、Ni等杂质均有严格的标准。
正板一般选用密度4.0~4.2g/cc的铅膏来进行涂板,负板一般选用4.20~4.50g/cc的铅膏进行涂板,并在负板中添加适量的木素和硫酸盐作为负铅膏的膨胀剂,部分品牌的电池根据电池使用的要求,在负板中还会添加炭黑等。
极板涂膏后,经过快速干燥工序后,去除铅膏表面多余的水分,避免在后续工序中出现极板黏连。
此时,铅膏内部水分含量保持在10%左右,以利于进行极板的固化和进一步氧化反应。
极板一般会经过2~3天的固化以及干燥,固化干燥结束后,利用切片机将极板的工艺极耳、极脚切除。
极板便处于可待组装状态。
此时极板中的铅含量一般在5%以下,水分含量在2%以下,同时铅膏与板栅由于经过固化工序,在氧化腐蚀的作用下,两者牢牢紧密结合。
圆柱电池封口技术

圆柱电池封口技术1.引言1.1 概述圆柱电池作为一种常见的电池形式,其封口技术是确保电池正常工作和安全的关键环节。
圆柱电池封口技术旨在有效封闭电池内部,确保内部的正极、负极和电解质等物质不受外界干扰和泄漏,从而保证电池的性能和寿命。
圆柱电池封口技术的核心在于选择适当的密封材料和封口方法。
常见的密封材料包括聚合物密封圈、橡胶O型密封圈等,它们具有较好的密封性能和耐腐蚀性,能够有效隔离电池内外环境。
而封口方法主要包括焊接、机械封口等多种方式,通过合理选择封口方法,可以确保电池的封口牢固、紧密且易于操作。
随着科技的不断进步,圆柱电池封口技术也在不断演变和创新。
例如,近年来一些新型的密封材料,如氟橡胶密封圈、热熔胶密封等,在提高密封性能的同时,还能适应更广泛的工作温度和环境条件。
此外,基于机械封口的自动化技术也得到了广泛应用,提高了封口效率和一致性。
封口技术的改进和发展对圆柱电池产业具有重要意义。
一个优秀的封口技术可以提高圆柱电池的质量和性能,降低能量消耗和环境污染。
随着电池市场的不断扩大和电动汽车等新兴行业的快速发展,圆柱电池封口技术的进步将在更大的范围内推动整个电池产业的发展。
综上所述,圆柱电池封口技术在电池制造过程中有着重要地位和作用。
不断改进和创新的封口技术将进一步提高圆柱电池的性能和可靠性,促进电池产业的发展。
因此,深入研究和理解圆柱电池封口技术的要点和挑战,对于实现电池技术的创新和应用具有重要意义。
1.2 文章结构本文主要介绍圆柱电池封口技术。
文章结构分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分概述了本文的主题,即圆柱电池封口技术。
首先,我们会对圆柱电池封口技术进行概述,包括其定义、作用和重要性。
接着,我们会介绍本文的结构,以及每个部分所包含的内容。
最后,我们会明确本文的目的,即通过对圆柱电池封口技术的讨论,提供读者对该技术的全面了解。
正文部分将详细介绍圆柱电池封口技术的要点。
我们将列举并解释圆柱电池封口技术的关键要点,其中包括要点1和要点2。
动力电池壳体密封操作流程

动力电池壳体密封操作流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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在进行动力电池壳体密封操作之前,必须做好充分的准备。
新能源燃料电池电堆密封与组装工艺技术

新能源燃料电池电堆密封与组装工艺技术深度解析1 电堆密封通常,一台燃料电池堆有几十个甚至数百个密封面或密封部位,密封面又分为一次性密封面和活动性密封面。一次性密封主要采用树脂胶黏剂,活动性密封主要采用橡胶弹性体。现阶段,针对燃料电池堆内部单电池间的密封,多采用弹性体密封,即所谓的静态密封,需要一个适当的组装压力作用在电池堆各个组件的接触面上,通过静摩擦力约束组件的移动,以达到密封的效果。燃料电池堆的密封结构与MEA的结构密切相关,密封的主要作用是保障电池堆在运行过程中,在操作压力下的各腔室气体的隔绝及外部密封。1.1 密封要求燃料电池堆对密封可靠性要求高,不允许有任何泄漏,尤其在车用和军用等领域。为了达到较好的密封效果,需要选择适宜的密封结构和密封材料。总体来看,电池堆的密封通常要满足以下要求:1)反应气、冷却液不外漏,燃料、氧化剂和冷却液不互窜。2)密封组件安全可靠,寿命长。3)密封组件结构紧凑,制造维修方便。1.2 密封材料(1)密封材料的一般性要求密封材料应该满足密封功能的要求。由于被密封的介质不同,以及设备的工作条件不同,要求密封材料具有不同的适用性。对密封材料的一般要求如下:1)材料的致密性好,不易泄漏介质。2)有适当的机械强度和硬度。3)压缩性和回弹性好,永久变形小。4)高温下不软化、不分解,低温下不硬化、不脆裂。5)耐腐蚀性能好,在酸、碱、油等介质中能长期工作,其体积和硬度变化小,且不黏附在密封面上,对燃料电池其他部件不产生污染。6)摩擦系数小,耐磨性好;具有与密封面结合的柔软性;耐老化性能好,经久耐用。7)加工制造方便,价格便宜,取材容易。虽然几乎没有材料可以完全满足上述要求,但是具有优异密封性能的材料-般能够满足上述大部分要求。(2)密封材料种类燃料电池常采用的密封材料为橡胶类高分子材料,其制品种类繁多,包括硅橡胶、氟橡胶、丁腈橡胶(NBR)、氯丁橡胶(CR)、三元乙丙橡胶(EPDM)等。表2-14为几种常用密封材料的优缺点比较。表2-14 几种常用密封材料的优缺点比较对橡胶密封件而言,回弹性越好、内部应力保存时间越长,密封效果越好。橡胶密封件的密封效果,除取决于密封件的结构设计之外,还主要取决于橡胶材料的力学性能,最主要的是取决于橡胶材料保持内部应力、形变复原时间的长短,即应力松弛时间。该时间长,橡胶密封件密封效果就好;反之,橡胶密封件内应力不易保持,密封效果就不好。1.3 密封结构形式密封组件通常位于燃料电池堆中的双极板和膜电极之间,以起到防止气体和冷却剂向外泄漏和交叉互窜的作用。当前,密封组件按照形成方式大致分为:MEA集成式密封、双极板集成式密封、独立式密封件和其他复合式密封。
电动自行车用密封铅酸蓄电池的设计

密封铅酸蓄电池作为电动自行车的主要动力来源,其设计对电动自行车的性能和稳定性有着重要的影响。
本文将从以下几个方面对电动自行车用密封铅酸蓄电池的设计进行深入探讨。
一、密封铅酸蓄电池的基本结构密封铅酸蓄电池采用多层结构,有正极板、负极板、隔板、电解液和外壳组成。
其中,正极板和负极板分别采用活性物质和铅质网格,隔板采用微孔塑料材质,电解液为稀硫酸溶液,外壳采用耐酸碱腐蚀的聚丙烯材质。
密封铅酸蓄电池的基本结构决定了其在电动自行车中的使用特性。
二、密封铅酸蓄电池的设计要求1. 安全性要求:密封铅酸蓄电池在设计时需要考虑其安全性,在内部结构上应有防止短路和泄漏的设计,外壳应具有耐高温、防晒、防水的特性。
2. 循环寿命要求:密封铅酸蓄电池在设计时需要考虑其循环寿命,需要采用高纯度的原材料,设计合理的内部结构,以及科学的充放电控制系统。
3. 能量密度和功率密度要求:密封铅酸蓄电池在设计时需要考虑其能量密度和功率密度,需要在保证安全的前提下提高装载电量,降低电池的自重,提高系统的续航里程。
三、密封铅酸蓄电池的设计优化1. 结构优化:通过采用新型的隔板材料和制造工艺,优化电解液的配方,改善正负极活性物质的性能,以及采用多层复合隔板设计,增加密封铅酸蓄电池电极与电解质的接触面积,提高电池的循环寿命和安全性。
2. 控制系统优化:通过采用先进的充电控制系统和电池管理系统,科学控制充放电过程,延长密封铅酸蓄电池的寿命,提高其能量密度和功率密度。
3. 材料优化:通过研发新型的电池电解液、电极活性物质和隔板材料,提高密封铅酸蓄电池的循环寿命和安全性。
四、密封铅酸蓄电池在电动自行车中的应用密封铅酸蓄电池作为电动自行车的动力来源,其设计合理与否对电动自行车的性能有着直接影响。
在电动自行车中,密封铅酸蓄电池不仅要具备较高的能量密度和功率密度,还需要满足对安全性、循环寿命和环保性的要求。
密封铅酸蓄电池的设计需要精心考虑各方面的因素,以确保其在电动自行车中的可靠使用。
bms线束密封方案

bms线束密封方案BMS线束密封方案随着电动汽车的快速发展,电池管理系统(Battery Management System,简称BMS)的重要性也日益凸显。
BMS线束是连接电池单体和BMS控制器之间的重要部件,起到传输电力和信号的作用。
线束的密封性对BMS系统的稳定性和可靠性至关重要。
本文将介绍一种BMS线束密封方案,以确保线束的密封性,提高系统的性能和安全性。
为了保证BMS线束的密封性,我们需要选择合适的材料。
线束密封件通常采用橡胶材料,如硅胶或氟橡胶。
这些材料具有优异的耐高温、耐腐蚀和耐老化性能,能够在恶劣的工作环境下保持良好的密封性。
此外,硅胶和氟橡胶还具有良好的弹性和柔韧性,能够适应线束的变形和振动,确保密封件与连接部件之间的贴合度。
线束的设计也对密封性起着重要的影响。
线束应该合理布局,避免过度弯曲和拉伸,以减少密封件的变形和损坏。
同时,对于不同的连接部件,我们可以采用不同的密封方案。
例如,对于连接线束和电池单体之间的接头,可以使用O型密封圈或密封胶进行密封;对于连接线束和BMS控制器之间的接头,可以使用螺纹连接和密封螺纹胶进行密封。
这些密封方案能够有效防止水分、灰尘和其他杂质进入线束内部,保护电气连接的稳定性和安全性。
线束的安装和维护也对密封性有着重要的影响。
在安装线束时,应注意避免过度拉伸和扭曲,以保持密封件的完整性。
同时,线束应该固定在合适的位置,避免长时间的振动和摩擦,以延长密封件的使用寿命。
定期检查线束的密封性,并及时更换损坏的密封件,可以确保线束始终保持良好的密封性能。
线束密封方案的可靠性需要通过严格的测试和验证来验证。
在生产过程中,我们可以采用压力测试、温度循环测试和振动测试等方法,模拟实际工作环境下的各种条件,评估线束的密封性能。
只有通过了各项测试并符合相关标准要求的线束,才能投入使用。
BMS线束密封方案是保证电池管理系统稳定性和可靠性的关键。
选择合适的材料、合理设计线束、正确安装和维护,并通过严格的测试和验证,可以确保线束的密封性能。
资深工程师谈汽车电池包的密封设计

资深工程师谈汽车电池包的密封设计
这里聊聊电池包的密封设计,这里主要从要求开始说起,特别是前阵子上汽搞活动把电池包放鱼缸的活动。
这里主要Show的其实是防护等级的能力,Ingress Protection Rating,是对液态和固态微粒的防护能力。
这里主要是最初在新能源上海地标里面的要求(DB31),车辆B级电压电路应按GB/T 18384.3-2001中第5章的规定提供直接接触防护,布置在乘客舱或行李舱外部的B级电压电路的防护性能应满足IP67的要求。
这事主要是考虑上海下雨多,地洞多,万一积水卡在那就Over了,其实这个乘客舱要进谁,而且要浸入15cm~1m,大家想想是啥概念。
这个事,一方面限制了主动风冷,一方面也对电池系统的Venting设计有着很高的要求。
其实看布置位置,如果按照涉水试验要求来,布置在底盘上的要求高,但是在后备箱下面这个事就很怪异了。
在UN的协调工作中,也只是对涉水要求较高,仅仅针对电池包意义也不是特别大。
那么在IP67的前提下,基本选择散热的方式就只有
1)液冷
2)冷媒直接冷却
3)被动冷却
做这个事的好处,其实可以让BMS的设计防护,稍微省心一些些,当。
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电池系统密封设计详细介绍
电池系统密封设计
随着新能源事业步入快速发展轨道,在汽车领域,其安全问题也越来越突出。
特别是,因电池系统密封漏水导致的绝缘降低、短路,而引发的燃烧事故频发。
问题的突出和紧迫,真正唤起了人们对密封的普遍关注和重视。
当然了,汽车进水形式多样,长时间浸泡和短时间涉水。
同时,车辆本身的故障报警、维护状态,各不相同,也会导致事故概率不同。
这里仅讨论电池系统密封要求,或必须做到的达标问题。
电池系统密封,是难点,但不是难题。
技术方面完全可以解决。
一直以来,很多主机厂,真得没有把密封放在主要位置,这是普遍的共识。
同时,对密封缺乏专业的设计认识,也是主因。
做涉水实验时,不乏采取一些临时措施,例如,车辆密封处糊一些胶水,“得过且过”。
其真实的设计状态,根本无法覆盖到产品后段的:复杂工况、售后维护的二次装配带来的风险。
更甚的是,产品下线测试环节缺失或做不到100%全检。
工艺管理问题易于纠正;技术设计问题,更需要认真对待和深入研究。
电池系统密封“百密不能一疏”,以及密封的完整性
电池系统密封的“不能一疏”特点,也恰恰是电池系统密封的难点。
其不同功能接口,在材质、结构、所处壳体位置、环境,均有较大差异。
这仅仅是静态特征。
如果结合动态的工况,其失效的风险更大。
对于一个电池系统壳体,如果使用密封边长度计算(加上多层结构长度),一个20~30KWh 的电池包体,其长度在25~30米之间;如果使用密封功能单元数量计算,一个包体也不少于8处(不含焊接密封)。
如果是大巴车多电池包,这个数值就更大了。
如此多的密封“战线”,做到万无一失,确实是挑战。
图一:电池系统密封单元。