Arte del ensamblaje del paquete de baterías
Creación de energía a partir de módulos
El viaje de transformación de una batería, desde un conjunto de celdas individuales hasta una poderosa fuente de energía, implica varios pasos complejos. El proceso de ensamblaje es donde las celdas de batería individuales se elaboran ingeniosamente en módulos y finalmente forman un paquete de batería completo.
<< vista ampliada del diseño del paquete de baterías del ensamblaje
Conectando celdas
Elegir celdas de batería según los requisitos del proyecto, considerar factores como voltaje, capacidad, tamaño, peso y química (p. ej., iones de litio, hidruro metálico de níquel), inspeccionar cada batería La celda en busca de daños o defectos son pasos importantes antes del ensamblaje.
La etapa inicial del ensamblaje del paquete de baterías comienza con la conexión cuidadosa de las celdas de la batería. La superficie de cada celda de la batería se limpia meticulosamente para garantizar una conexión impecable. Este proceso de conexión implica alinear las celdas de la batería una al lado de la otra, creando una disposición estructurada. La configuración de estas celdas y la cantidad de módulos pueden variar significativamente, según la aplicación específica y el modelo de batería.
Las celdas de batería son como los componentes básicos del almacenamiento de energía. Su capacidad para almacenar energía eléctrica los convierte en el núcleo del proceso de ensamblaje de la batería. Conectarlos correctamente es primordial para conseguir el rendimiento eléctrico deseado.
Función del sistema de gestión de baterías (BMS)
El sistema de administración de batería (BMS) está en un componente electrónico que monitorea el paquete de batería y controla la carga y descarga. La sobrecarga o descarga completa puede acortar la vida útil de la batería o desencadenar condiciones peligrosas de descontrol térmico. El BMS debería evitar la sobrecarga. Muchos BMS también cortan la energía antes de que la batería esté completamente descargada para prolongarla. A pesar de esto, muchos usuarios de bicicletas eléctricas todavía cuidan sus baterías al no descargarlas nunca por completo y también utilizan cargadores especiales para controlarlas con precisión. velocidad y cantidad de carga.
Los sistemas de gestión de batería más sofisticados también controlarán la temperatura del paquete. y activar un corte si se produce sobrecalentamiento.
Modularización
La modularización en el ensamblaje del paquete de iones de litio implica diseñar y construir el paquete de baterías de manera que los componentes o módulos individuales puedan ensamblarse, desmontarse y reemplazarse de forma independiente. Este enfoque ofrece varias ventajas, como facilidad de mantenimiento, escalabilidad y la capacidad de reemplazar o actualizar componentes específicos sin afectar todo el sistema.
La imagen 2 y la imagen 3 indican la carga y descarga de la batería. Un sistema de carga y descarga de baterías involucra los procesos y componentes responsables de suministrar energía a una batería (carga) y extraer energía de una batería (descarga). El diseño y la implementación de dichos sistemas pueden variar según el tipo de batería, su aplicación prevista y los requisitos específicos.
Celdas de batería de iones de litio para soldadura por puntos
Cableado de las celdas mediante conexión eléctrica de las pestañas de contacto/colectores de corriente.
Dependiendo del voltaje del módulo, el las células se ponen en contacto para formar una o más picaduras paralelas.
Contacto, por ejemplo, mediante el uso de soldadura ultrasónica (bajo aporte de calor),
soldadura láser (alta precisión) o conexiones roscadas (pérdidas eléctricas debido a resistencias de contacto).
Comprobación de la conductividad de las uniones mediante mediciones de resistencia.
Con un alto grado de automatización, las costuras de soldadura se pueden inspeccionar durante el proceso de soldadura mediante una inspección óptica.
Prueba de duración de la batería
Defina claramente los objetivos de la prueba de vida útil de la batería. Esto puede incluir la determinación del ciclo de vida esperado, la retención de capacidad y el rendimiento de seguridad durante un número específico de ciclos de carga y descarga.
Determine las condiciones de prueba, incluida la temperatura, la carga y tasas de descarga y límites de voltaje. Estas condiciones deberían replicar el entorno operativo esperado del paquete de baterías.
Las baterías de iones de litio se han utilizado en diferentes campos como dispositivos electrónicos, hogares inteligentes, transporte, etc.