La carcasa de las baterías cilíndricas de iones de litio (como los modelos comunes de 18650 y 21700) está hecha de acero inoxidable, que es significativamente diferente de la idea de diseño de usar cáscara de aluminio o película de plástico de aluminio para baterías prismáticas o baterías de bolsa.

La razón para elegir acero inoxidable debe considerarse desde muchos aspectos, como las características estructurales, los requisitos mecánicos, el entorno electroquímico y el proceso de fabricación de baterías cilíndricas.

1. Resistencia mecánica y requisitos de compresión El caparazón del batería cilíndrica se usa directamente como el soporte físico del núcleo del electrodo (como la estructura de devanado del electrodo separador-separador positivo).

The tensile strength of stainless steel (300~600 MPa, depending on the model) is much higher than that of aluminum (about 40~50 MPa for pure aluminum, 200~400 MPa for aluminum alloy), and can better withstand the expansion stress of the internal core (especially when the expansion rate of the silicon-based anode can reach 300%) and external mechanical impact, and avoid internal short circuit caused by shell deformación. Las baterías cilíndricas pueden producir gases de alta presión al sobrecargar y el fugitivo térmico, y la resistencia del rendimiento de S

El acero inoxidable es mayor, lo que puede resistir efectivamente el aumento de la presión interna, retrasar o evitar la ruptura de la carcasa, y comprar tiempo para el alivio de la presión oportuna de la válvula de seguridad.

Aislante superior

2. Sellar junta tórica

Nylon

3. Junta aislante

PÁGINAS Compatibilidad electroquímica y correspondencia potencial

4. En algunos diseños de baterías cilíndricas, la carcasa está conectada como el colector de corriente negativa, y la carcasa de acero está conectada directamente con el colector de corriente (lámina de cobre) del electrodo negativo (grafito o material a base de silicio) a través de soldadura o contacto mecánico, que se convierte en la ruta de corriente negativa de la batería.

Adaptabilidad del proceso de soldadura y sellado

El sellado de baterías cilíndricas generalmente adopta el proceso de soldadura por láser (como la soldadura de la cubierta superior y la carcasa).

El alto punto de fusión (aproximadamente 1400 ~ 1450 ° C) y la conductividad térmica baja (aproximadamente 15 W/mâ · K) de acero inoxidable hacen que tenga una pequeña zona afectada por el calor durante la soldadura, alta resistencia a la soldadura y buen sellado.

Sin embargo, la soldadura de concha de aluminio requiere protección

Gas tive (como el argón) y es propenso a la porosidad, lo que dificulta el proceso.

Algunas baterías cilíndricas se engradan mecánicamente (por ejemplo, algunos modelos de bajo costo), la ductilidad y la resiliencia del acero inoxidable son más adecuados para este proceso, mientras que las conchas de aluminio pueden fallar debido a la relajación del estrés después de la copa.

Características de gestión térmica

El coeficiente de expansión térmica de acero inoxidable (~ 17ã 10 »â ¶/â ° C) está más cerca de la de los materiales de electrodo interno (por ejemplo, cobre, papel de aluminio), reduciendo el riesgo de pelado interfacial debido a la expansión térmica y la contracción durante el ciclo de alta temperatura.