ໃນຮູບເງົາພາດສະຕິກອາລູມິນຽມທີ່ໃຊ້ສໍາລັບຫມໍ້ໄຟ lithium-ion, ທໍ່ຫຼັກ PP, ຕົ້ນຕໍແມ່ນ CPP, ແມ່ນທາງເລືອກທົ່ວໄປທີ່ສຸດສໍາລັບຊັ້ນໃນ, ໃນຂະນະທີ່.ທໍ່ຫຼັກ PEເກືອບບໍ່ເຄີຍໃຊ້.
ເຫດຜົນທີ່ສໍາຄັນແມ່ນວ່າທໍ່ຫຼັກ PP ປະຕິບັດໄດ້ດີກວ່າທໍ່ຫຼັກ PE ໃນການຕໍ່ຕ້ານ electrolyte, ທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງ, ຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງປະທັບຕາຄວາມຮ້ອນ, ແລະການຕໍ່ຕ້ານການໃຄ່ບວມແລະການກັດກ່ອນ. ຄຸນສົມບັດເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ PP ເຫມາະສົມກັບຄວາມຕ້ອງການດ້ານຄວາມປອດໄພ ແລະອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ເຂັ້ມງວດຂອງຫມໍ້ໄຟ lithium-ion.
ໂຄງສ້າງຟິມອະລູມີນຽມ-ພລາສຕິກທົ່ວໄປ
ໂຄງສ້າງຟິມອະລູມີນຽມ-ພາດສະຕິກແບບປົກກະຕິສໍາລັບຈຸລັງຖົງ lithium-ion ປະກອບດ້ວຍຫຼາຍຊັ້ນທີ່ມີປະໂຫຍດ. ແຕ່ລະຊັ້ນປະກອບສ່ວນເຂົ້າໃນການປະຕິບັດການກີດຂວາງໂດຍລວມ, ການປ້ອງກັນກົນຈັກແລະຄວາມສາມາດໃນການຜະນຶກຄວາມຮ້ອນຂອງຮູບເງົາ.
| ຊັ້ນ | ຄວາມຫນາທົ່ວໄປ | ຟັງຊັນ |
|---|---|---|
| PET | 6 ມມ | ຊັ້ນນອກປ້ອງກັນ |
| ກາວຊັ້ນນອກ | 3 ມມ | ຊັ້ນຜູກມັດ |
| NY | 15 ມມ | ຊັ້ນສະຫນັບສະຫນູນກົນຈັກ |
| ກາວຊັ້ນນອກ | 3 ມມ | ຊັ້ນຜູກມັດ |
| AL | 40 ມມ | ຊັ້ນອຸປະສັກໂລຫະ |
| ກາວຊັ້ນໃນ | 3 ມມ | ຊັ້ນຜູກມັດ |
| CPP | 80 ມມ | ຊັ້ນປະທັບຕາຄວາມຮ້ອນພາຍໃນ |
1. ການຕໍ່ຕ້ານ Electrolyte ບໍ່ພຽງພໍແລະຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການໃຄ່ບວມ
ຫນ້າທີ່ຫຼັກຂອງຮູບເງົາພາດສະຕິກອາລູມິນຽມໃນຈຸລັງຖົງ lithium-ion ແມ່ນເພື່ອຫຸ້ມຈຸລັງແລະແຍກມັນອອກຈາກສະພາບແວດລ້ອມພາຍນອກ. ຊັ້ນປະທັບຕາຄວາມຮ້ອນພາຍໃນໂດຍທົ່ວໄປໃຊ້ polypropylene cast (CPP), ຊັດເຈນເນື່ອງຈາກຄວາມຕ້ານທານທີ່ດີເລີດຂອງ electrolyte.
ໂຄງສ້າງໂມເລກຸນຂອງ PE ປະກອບດ້ວຍໜ່ວຍການຊ້ຳກັນທີ່ສົມມາຕຣິກສົມບູນຂອງ -CH₂-CH₂-, ບໍ່ມີກຸ່ມເມທິລຂອງຕ່ອງໂສ້ຂ້າງຄຽງ, ແລະພາກສ່ວນຕ່ອງໂສ້ຂອງມັນມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນສູງ. ພາລາມິເຕີການລະລາຍຂອງມັນ (16.0–16.5 MPa¹ᐟ²) ກົງກັນຢ່າງໃກ້ຊິດກັບຕົວລະລາຍ electrolyte ທີ່ອີງໃສ່ຄາບອນ, ເຊັ່ນ DMC, EMC ແລະ EC, ດ້ວຍຕົວກໍານົດການລະລາຍຂອງ 16.5–17.5 MPa¹ᐟ². ນີ້ເຮັດໃຫ້ PE ມີຄວາມອ່ອນໄຫວສູງຕໍ່ການໃຄ່ບວມ, ການຊຶມເຊື້ອແລະແມ້ກະທັ້ງການລະລາຍໂດຍ electrolyte.
ຖ້າແກນທໍ່ PE ຖືກໃຊ້ເພື່ອລົມຟິມອາລູມີນຽມ-ພາດສະຕິກ, ໃນລະຫວ່າງການຫຸ້ມຫໍ່ຂອງຈຸລັງຫມໍ້ໄຟຕໍ່ມາ, ການສ້າງຕັ້ງແລະການແກ່, ຂະບວນການທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບ electrolyte, ແກນທໍ່ອາດຈະບວມແລະຜິດປົກກະຕິ. ນີ້ສາມາດນໍາໄປສູ່ຄວາມກົດດັນພາຍໃນທີ່ບໍ່ສະເຫມີກັນພາຍໃນມ້ວນຟິມແລະອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມແຕກແຍກຂອງຟິມພາດສະຕິກອາລູມິນຽມຫຼື electrolyte ຮົ່ວ, ສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມປອດໄພຂອງຫມໍ້ໄຟໂດຍກົງ.
ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, polypropylene (PP), ເນື່ອງຈາກການຂັດຂວາງ steric ທີ່ເກີດຈາກກຸ່ມ methyl ຂອງມັນ, ມີຕົວກໍານົດການລະລາຍຂອງ 17.5–18.5 MPa¹ᐟ², ເຊິ່ງຢູ່ນອກຂອບເຂດປົກກະຕິຂອງສານລະລາຍ electrolyte ທີ່ອະທິບາຍຂ້າງເທິງ. ມັນສະແດງໃຫ້ເຫັນການໃຄ່ບວມຫນ້ອຍລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍແລະດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງເຫມາະສົມສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກນີ້.
2. ຄວາມເຂັ້ມແຂງກົນຈັກແລະຄວາມແມ່ນຍໍາຂອງກອບເປັນຈໍານວນຜົນກະທົບຕໍ່ຄຸນນະພາບ winding
ຟິມພາດສະຕິກອາລູມີນຽມສໍາລັບຈຸລັງຖົງ lithium-ion ແມ່ນຮູບເງົາທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາທີ່ມີມູນຄ່າສູງເພີ່ມເຕີມທີ່ຕ້ອງການມາດຕະຖານສູງຂອງຄວາມຮາບພຽງຢູ່ແລະຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນໃນລະຫວ່າງການ winding. ຄວາມເຂັ້ມແຂງ tensile ຂອງວັດສະດຸ PE (≥20 MPa) ແມ່ນຕ່ໍາກວ່າຂອງ PP (≥30 MPa), ແລະ PE ຍັງມີຄວາມເຂັ້ມງວດຕ່ໍາ.
ພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນສູງ exerted ໃນລະຫວ່າງການ winding ຄວາມໄວສູງ, cores PE ມີຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການ deformation ແລະ deviations ມົນ. ການປ່ຽນແປງທາງມິຕິເຫຼົ່ານີ້ສາມາດປະກອບສ່ວນເຮັດໃຫ້ຂອບທີ່ບໍ່ສະເຫມີກັນ, ຮອຍແຕກແລະການຂຸດຂຸມໃນມ້ວນຮູບເງົາ.
PE Core Tubes
ຄວາມເຂັ້ມແຂງ tensile ຕ່ໍາແລະຄວາມເຄັ່ງຄັດສາມາດເຮັດໃຫ້ PE cores ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບການຜິດປົກກະຕິພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນ winding ສູງ, ຜົນກະທົບຕໍ່ເລຂາຄະນິດມ້ວນແລະຄວາມສອດຄ່ອງ winding.
ທໍ່ ABS ແລະ PP Core
ທໍ່ຫຼັກ ABS, PP ແລະ FRP ໃຫ້ຄວາມເຂັ້ມງວດ ແລະ ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງມິຕິຫຼາຍຂຶ້ນ, ຊ່ວຍຮັກສາຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຮູບເງົາໃນລະຫວ່າງການຕັດ ແລະ ລົມດ້ວຍຄວາມໄວສູງ.
ທໍ່ຫຼັກ ABS, ໂດຍສະເພາະ, ສົມທົບຄວາມເຄັ່ງຄັດກັບຄວາມເຂັ້ມງວດ. ເມື່ອຜະລິດພາຍໃຕ້ສະພາບຫ້ອງສະອາດທີ່ຖືກຄວບຄຸມ, ພວກມັນຍັງສາມາດຊ່ວຍຄວບຄຸມຄວາມສະອາດຂອງພື້ນຜິວແລະຫຼຸດຜ່ອນຄວາມສ່ຽງຂອງສິ່ງແປກປອມທີ່ປົນເປື້ອນໃນຮູບເງົາອະລູມິນຽມ - ພາດສະຕິກ.
3. ຄວາມທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງທີ່ທຸກຍາກຈໍາກັດຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງຂະບວນການ
ການຜະລິດຮູບເງົາພາດສະຕິກອາລູມິນຽມສໍາລັບຫມໍ້ໄຟ lithium-ion, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບການຜະລິດຈຸລັງຫມໍ້ໄຟ, ປະກອບມີຂັ້ນຕອນທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງເຊັ່ນ: ການອົບ, ການຜະນຶກຄວາມຮ້ອນແລະການສ້າງຕັ້ງ. ເລື້ອຍໆອຸນຫະພູມສາມາດສູງເຖິງ 80-120 ° C.
PE ມີຈຸດລະລາຍທີ່ຂ້ອນຂ້າງຕໍ່າປະມານ 105-130 °C ແລະອຸນຫະພູມການເຮັດວຽກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງສູງສຸດຕ່ໍາກວ່າ 80 °C. ໃນອຸນຫະພູມທີ່ສູງ, PE ສາມາດອ່ອນລົງແລະເລືອ, ອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການຜິດປົກກະຕິຂອງມິຕິ. ນີ້ສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງ winding ແລະ unwinding ຕໍ່ມາແລະການປຸງແຕ່ງ.
PP:PP ມີຈຸດລະລາຍປະມານ 160-170 °C ແລະສາມາດຄົງທີ່ໃນໄລຍະຍາວໃນສະພາບແວດລ້ອມປະມານ 100-120 °C.
ABS:ທໍ່ຫຼັກ ABS ຍັງໃຫ້ຄວາມຕ້ານທານອຸນຫະພູມທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບຄວາມຕ້ອງການຂອງຂະບວນການມາດຕະຖານ, ຊ່ວຍຫຼີກເວັ້ນການຜິດປົກກະຕິໃນລະຫວ່າງຂັ້ນຕອນການປຸງແຕ່ງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ.
ເມື່ອປຽບທຽບກັບ PE, PP ແລະທໍ່ຫຼັກ ABS ທີ່ເຫມາະສົມດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງໃຫ້ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງມິຕິທີ່ດີກວ່າພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂອຸນຫະພູມທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການປຸງແຕ່ງຮູບເງົາອາລູມິນຽມ - ພາດສະຕິກແລະການຜະລິດຫມໍ້ໄຟ.
4. ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງອຸດສາຫະກໍາແລະຄວາມຕ້ອງການຄວາມສະອາດ
ອຸດສາຫະກໍາຫມໍ້ໄຟ lithium-ion ກໍານົດຄວາມຕ້ອງການຄວາມສະອາດທີ່ເຂັ້ມງວດຕໍ່ສະພາບແວດລ້ອມການຜະລິດ. ໃນຖານະເປັນອຸປະກອນການຫຸ້ມຫໍ່ສໍາລັບຈຸລັງຫມໍ້ໄຟ, ຮູບເງົາອະລູມິນຽມ-ພາດສະຕິກຕ້ອງໄດ້ຮັບການປ້ອງກັນຈາກສິ່ງແປກປອມແລະການປົນເປື້ອນຂອງຝຸ່ນຕະຫຼອດການຜະລິດແລະການຈັດການ.
ຂະບວນການຜະລິດສໍາລັບແກນ PE ໂດຍປົກກະຕິປະກອບດ້ວຍການ extrusion ມາດຕະຖານ. ອີງຕາມສະພາບແວດລ້ອມການຜະລິດແລະການຄວບຄຸມຂະບວນການ, ຄວາມສະອາດຂອງພື້ນຜິວທີ່ຜົນໄດ້ຮັບອາດຈະບໍ່ຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຂອງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຫ້ອງເຮັດຄວາມສະອາດຫມໍ້ໄຟ lithium-ion. ສິ່ງເສດເຫຼືອຂອງພື້ນຜິວ ແລະການດູດຊຶມໄຟຟ້າສະຕິກຂອງຂີ້ຝຸ່ນສາມາດເພີ່ມຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການປົນເປື້ອນໃນລະຫວ່າງການສາຍຮູບເງົາ ແລະການຈັດການ.
ສໍາລັບເຫດຜົນນີ້, ທາງເລືອກຕົ້ນຕໍສໍາລັບແກນ winding ທີ່ໃຊ້ກັບຮູບເງົາພາດສະຕິກອາລູມິນຽມສໍາລັບຈຸລັງຖົງ lithium-ion ປະກອບມີທໍ່ຫຼັກ ABS ແລະ PP ທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ. ດ້ວຍການຄວບຄຸມການຜະລິດທີ່ເຫມາະສົມ, ການຜະລິດຫ້ອງສະອາດແລະການປິ່ນປົວຕ້ານ static, ວັດສະດຸເຫຼົ່ານີ້ສາມາດແກ້ໄຂຄວາມຕ້ອງການທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມສະອາດ, ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງມິຕິແລະການຕໍ່ຕ້ານສານເຄມີ.
ດັ່ງນັ້ນ, ຫຼັກ PE ແມ່ນມີຄວາມກ່ຽວຂ້ອງກັນຫຼາຍກັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ winding ຮູບເງົາທົ່ວໄປທີ່ຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບຄວາມແມ່ນຍໍາມິຕິມິຕິ, ການຕໍ່ຕ້ານສານເຄມີແລະຄວາມສະອາດມີຄວາມຕ້ອງການຫນ້ອຍ.
PE ທຽບກັບທໍ່ PP Core ສໍາລັບຮູບເງົາອະລູມິນຽມ-ພາດສະຕິກ
| ປັດໄຈການປະຕິບັດ | PE Core Tubes | ທໍ່ PP Core |
|---|---|---|
| ຄວາມຕ້ານທານ electrolyte | ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບການໃຄ່ບວມແລະການຊຶມເຊື້ອ | ຄວາມຕ້ານທານທີ່ດີກວ່າກັບການໃຄ່ບວມທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບ electrolyte |
| ຄວາມແຂງແກ່ນກົນຈັກ | ຄວາມເຂັ້ມງວດຕ່ໍາ | ຄວາມແຂງແກ່ນທີ່ສູງຂຶ້ນແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງມິຕິລະດັບ |
| ຄວາມຊັດເຈນຂອງ winding | ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບການຜິດປົກກະຕິພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນສູງ | ດີກວ່າທີ່ເຫມາະສົມກັບຄວາມແມ່ນຍໍາ winding |
| ທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມ | ມັກຈະອ່ອນລົງ ແລະເລືອໃນອຸນຫະພູມສູງ | ຈຸດລະລາຍສູງຂຶ້ນແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງອຸນຫະພູມສູງທີ່ດີກວ່າ |
| ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ | ເໝາະສຳລັບສາຍຮູບເງົາທົ່ວໄປ | ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງສໍາລັບຄວາມຕ້ອງການຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ winding ຮູບເງົາ |
| ຄວາມຕ້ອງການຄວາມສະອາດ | ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຂະບວນການທີ່ເຫມາະສົມແລະການຄວບຄຸມສິ່ງແວດລ້ອມ | ສາມາດຜະລິດໄດ້ດ້ວຍຄວາມສະອາດຄວບຄຸມສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ຕ້ອງການ |
ເປັນຫຍັງທໍ່ຫຼັກ PP ແລະ ABS ຈຶ່ງຖືກໃຊ້ທົ່ວໄປ?
ການຄັດເລືອກຂອງແກນ winding ສໍາລັບຮູບເງົາອາລູມິນຽມພາດສະຕິກບໍ່ໄດ້ຖືກກໍານົດໂດຍຊັບສິນວັດສະດຸດຽວ. ຫຼັກຈໍາເປັນຕ້ອງຮັກສາຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງມິຕິລະດັບໃນລະຫວ່າງການ winding ແລະການຈັດການຕໍ່ມາໃນຂະນະທີ່ຍັງເຫມາະສົມກັບສານເຄມີ, ຄວາມຮ້ອນແລະຄວາມຕ້ອງການຄວາມສະອາດທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການຜະລິດຫມໍ້ໄຟ lithium-ion.
ສະຖຽນລະພາບມິຕິລະດັບ
ທໍ່ຫຼັກ PP ແລະ ABS ສະຫນອງຄວາມເຂັ້ມງວດແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງທາງດ້ານມິຕິທີ່ຕ້ອງການເພື່ອຮັກສາເລຂາຄະນິດມ້ວນໃນລະຫວ່າງການ winding, slitting ແລະການຂົນສົ່ງ.
ການຕໍ່ຕ້ານສານເຄມີ
PP ສະຫນອງຄວາມຕ້ານທານທີ່ເຂັ້ມແຂງຕໍ່ສະພາບແວດລ້ອມທາງເຄມີທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການນໍາໃຊ້ຫມໍ້ໄຟ lithium-ion, ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການໃຄ່ບວມແລະການເຊື່ອມໂຊມຂອງວັດສະດຸ.
ສະຖຽນລະພາບອຸນຫະພູມ
ທໍ່ຫຼັກ PP ແລະ ABS ທີ່ເຫມາະສົມສາມາດສະຫນອງຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງມິຕິທີ່ດີກວ່າພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການປຸງແຕ່ງທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງກ່ວາ PE.
ການຜະລິດສະອາດ
ສະພາບແວດລ້ອມການຜະລິດທີ່ຄວບຄຸມແລະການປິ່ນປົວດ້ວຍການຕ້ານການສະຖິດສາມາດຊ່ວຍໃຫ້ທໍ່ຫຼັກ PP ແລະ ABS ຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຄວາມສະອາດແລະການຄວບຄຸມການປົນເປື້ອນຂອງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຮູບເງົາທີ່ຕ້ອງການ.
ທໍ່ຫຼັກ PEບໍ່ຄ່ອຍຖືກເລືອກສໍາລັບການ winding ຟິມອາລູມິນຽມ - ພາດສະຕິກທີ່ໃຊ້ໃນຫມໍ້ໄຟ lithium-ion pouch ເນື່ອງຈາກວ່າປະສິດທິພາບຂອງພວກມັນບໍ່ສອດຄ່ອງກັບຂໍ້ກໍານົດລວມສໍາລັບການຕໍ່ຕ້ານ electrolyte, ຄວາມແຂງຂອງກົນຈັກ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງມິຕິລະດັບ, ຄວາມຕ້ານທານກັບອຸນຫະພູມແລະຄວາມສະອາດ.
ທໍ່ຫຼັກ PP ແລະ ABS ຖືກນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປຫຼາຍເພາະວ່າພວກເຂົາສາມາດສະຫນອງການຕໍ່ຕ້ານສານເຄມີ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງມິຕິລະດັບ, ການປະຕິບັດຂອງອຸນຫະພູມແລະຄວາມສະອາດທີ່ຄວບຄຸມທີ່ຕ້ອງການສໍາລັບການມ້ວນຟີມພາດສະຕິກອະລູມິນຽມທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາ. ວັດສະດຸຫຼັກທີ່ເຫມາະສົມໃນທີ່ສຸດແມ່ນຂຶ້ນກັບໂຄງສ້າງຮູບເງົາສະເພາະ, ຂະບວນການ winding ແລະຄວາມຕ້ອງການການຜະລິດ.
