1. स्क्वायर शैल बैटरी मॉड्यूल का अवलोकन
स्क्वायर शेल बैटरी मॉड्यूल ऊर्जा क्षेत्र में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, और अपने अद्वितीय तकनीकी लाभों के साथ, उन्हें कई क्षेत्रों में व्यापक रूप से लागू किया गया है।
(1) सामान्य अनुप्रयोग क्षेत्रों की सूची
इलेक्ट्रिक वाहनों के क्षेत्र में, स्क्वायर शेल बैटरी मॉड्यूल मुख्य घटकों में से एक हैं जो वाहनों के लिए बिजली सहायता प्रदान करते हैं। इसका उच्च ऊर्जा घनत्व रेंज के लिए नई ऊर्जा वाहनों की आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है। उदाहरण के लिए, बाजार में मुख्यधारा के नए ऊर्जा वाहन ब्रांड जैसे डीजेआई और यिहांग ज्यादातर अपने पावर स्रोत के रूप में लिथियम बैटरी का उपयोग करते हैं, जिनकी रेंज 30 मिनट से अधिक होती है, जो उपयोगकर्ताओं की शूटिंग आवश्यकताओं को पूरा करती है। साथ ही, वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल में लंबे चक्र जीवन, उच्च सुरक्षा और अच्छी पर्यावरणीय अनुकूलन क्षमता की विशेषताएं होती हैं, जो बिजली प्रदर्शन, सुरक्षा और लागत-प्रभावशीलता के मामले में नई ऊर्जा वाहनों की जरूरतों को पूरा कर सकती हैं।
ऊर्जा भंडारण उपकरण के क्षेत्र में, ग्रिड आपूर्ति और मांग को संतुलित करने, ग्रिड स्थिरता और विश्वसनीयता में सुधार करने के लिए बड़े पैमाने पर ऊर्जा भंडारण प्रणालियों के निर्माण के लिए स्क्वायर शेल बैटरी मॉड्यूल का उपयोग मुख्य रूप से किया जाता है। ये ऊर्जा भंडारण प्रणालियाँ पावर ग्रिड की कम लोड अवधि के दौरान विद्युत ऊर्जा को संग्रहीत कर सकती हैं और पीक घंटों के दौरान इसे जारी कर सकती हैं, जिससे पावर ग्रिड के पीक वैली अंतर को प्रभावी ढंग से कम किया जा सकता है और पावर ग्रिड संचालन की अर्थव्यवस्था और दक्षता में सुधार हो सकता है। इसके अलावा, अक्षय ऊर्जा की स्थिर आपूर्ति और कुशल उपयोग सुनिश्चित करने के लिए, वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल का व्यापक रूप से नवीकरणीय ऊर्जा भंडारण समाधानों में उपयोग किया जाता है, जैसे कि सौर और पवन ऊर्जा संयंत्रों के लिए ऊर्जा भंडारण प्रणाली।
ड्रोन के क्षेत्र में, बैटरी ड्रोन के मुख्य घटकों में से एक है, और वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल अपने उच्च ऊर्जा घनत्व, हल्के वजन और लंबे चक्र जीवन के कारण ड्रोन के लिए शक्तिशाली शक्ति समर्थन प्रदान करते हैं। उदाहरण के लिए, चीन में, ड्रोन बाजार ने पिछले कुछ वर्षों में तेजी से विकास की प्रवृत्ति दिखाई है, और हवाई फोटोग्राफी, कृषि, वानिकी, बिजली और रसद जैसे कई क्षेत्रों में भारी क्षमता का प्रदर्शन किया है।
एयरोस्पेस क्षेत्र में, वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल का उनकी उच्च विश्वसनीयता और सुरक्षा लाभों के कारण व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल की डिजाइन और निर्माण प्रक्रिया में, उत्पाद की विश्वसनीयता और स्थिरता में सुधार पर जोर दिया जाता है। उच्च गुणवत्ता वाली सामग्री, उन्नत प्रक्रियाओं और सख्त गुणवत्ता नियंत्रण प्रणालियों का उपयोग करके, बैटरी मॉड्यूल विभिन्न कार्य परिस्थितियों में स्थिर प्रदर्शन सुनिश्चित करता है।
2. वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल के लिए डिज़ाइन के मुख्य बिंदु
(1) उच्च ऊर्जा घनत्व के लाभ
वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल का सेल आकार वर्गाकार होता है, जो इसे समान आयतन और भार के साथ अधिक विद्युत ऊर्जा संग्रहीत करने की अनुमति देता है। यह डिज़ाइन बैटरी पैक के आंतरिक स्थान का पूरी तरह से उपयोग करता है, जिससे स्थान उपयोग की दक्षता में सुधार होता है। उदाहरण के तौर पर इलेक्ट्रिक वाहनों को लेते हुए, उच्च-ऊर्जा घनत्व वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल वाहन की रेंज में काफी सुधार कर सकते हैं और लंबी दूरी की यात्रा के लिए उपयोगकर्ताओं की जरूरतों को पूरा कर सकते हैं। ऊर्जा भंडारण उपकरणों के क्षेत्र में, उच्च ऊर्जा घनत्व भी उतना ही महत्वपूर्ण है क्योंकि यह बड़े पैमाने पर ऊर्जा भंडारण की मांग को पूरा करने के लिए सीमित स्थान में अधिक विद्युत ऊर्जा संग्रहीत कर सकता है। आंकड़ों के अनुसार, वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल का उपयोग करने वाले ऊर्जा भंडारण उपकरण पारंपरिक बैटरियों की तुलना में अपनी ऊर्जा घनत्व को 20% से अधिक बढ़ा सकते हैं।
(2) उच्च स्थान उपयोग के लक्षण
पारंपरिक बेलनाकार बैटरियों की तुलना में, वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल के वर्गाकार डिज़ाइन को एक साथ अधिक कसकर व्यवस्थित किया जा सकता है। यह न केवल अंतरिक्ष की बर्बादी को कम करता है, बल्कि बैटरी पैक को सीमित मात्रा में अधिक बैटरी ले जाने की अनुमति भी देता है, जिससे समग्र ऊर्जा घनत्व में सुधार होता है। इलेक्ट्रिक वाहनों जैसे अंतरिक्ष सीमित अनुप्रयोग परिदृश्यों में, उच्च स्थान उपयोग विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। उदाहरण के लिए, सीमित स्थान वाले कुछ कॉम्पैक्ट इलेक्ट्रिक वाहनों में, स्क्वायर शेल बैटरी मॉड्यूल का उच्च स्थान उपयोग वाहन को अधिक बैटरी क्षमता प्रदान कर सकता है, जिससे रेंज बढ़ जाती है।
(3) उच्च सुरक्षा गारंटी
स्क्वायर शेल बैटरी मॉड्यूल आमतौर पर बाहरी आवरण के रूप में एल्यूमीनियम जैसी उच्च शक्ति वाली सामग्री का उपयोग करते हैं, जिसमें उच्च शक्ति और कठोरता होती है। यह डिज़ाइन बैटरी शॉर्ट सर्किट, रिसाव और अन्य समस्याओं को प्रभावी ढंग से रोक सकता है, जिससे बैटरी की सुरक्षा में सुधार होता है। इसके अलावा, स्क्वायर शेल बैटरी मॉड्यूल बैटरी पैक की सीलिंग को बढ़ाने और बैटरी की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए लेजर सीलिंग तकनीक जैसी उन्नत तकनीकों को भी अपनाता है। उदाहरण के लिए, कुछ वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल सख्त सुरक्षा परीक्षण के बाद उच्च तापमान, उच्च वोल्टेज, टकराव आदि जैसी चरम स्थितियों में स्थिर प्रदर्शन बनाए रख सकते हैं, और बैटरी में विस्फोट नहीं होगा, आग नहीं लगेगी या अन्य खतरनाक स्थिति नहीं होगी।
(4) उच्च विश्वसनीयता प्रदर्शन
डिज़ाइन और विनिर्माण प्रक्रिया में, वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल उत्पाद की विश्वसनीयता और स्थिरता में सुधार पर ध्यान केंद्रित करते हैं। उच्च गुणवत्ता वाली सामग्री, उन्नत प्रक्रियाओं और सख्त गुणवत्ता नियंत्रण प्रणालियों का उपयोग करके, बैटरी मॉड्यूल विभिन्न कार्य परिस्थितियों में स्थिर प्रदर्शन सुनिश्चित करता है। उदाहरण के लिए, एयरोस्पेस उद्योग में, बैटरियों के लिए विश्वसनीयता की आवश्यकताएं बहुत अधिक हैं। स्क्वायर शेल बैटरी मॉड्यूल, अपनी उच्च विश्वसनीयता के साथ, कठोर वातावरण में स्थिर रूप से काम कर सकते हैं और विमान के लिए विश्वसनीय बिजली सहायता प्रदान कर सकते हैं।
(5) अत्यधिक अनुकूलन योग्य
वर्गाकार डिज़ाइन वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल को अत्यधिक अनुकूलन योग्य बनाता है। वर्गाकार डिज़ाइन की अधिक स्वतंत्रता के कारण, इसे विभिन्न एप्लिकेशन परिदृश्यों और आवश्यकताओं के अनुसार अनुकूलित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, वाहन मॉडल, बैटरी क्षमता और चार्जिंग गति जैसी विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करने वाले बैटरी मॉड्यूल को अनुकूलित किया जा सकता है। यह लचीलापन वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल को बाज़ार की मांग के अनुसार बेहतर ढंग से अनुकूलित करने और विभिन्न ग्राहकों की व्यक्तिगत आवश्यकताओं को पूरा करने में सक्षम बनाता है।
(6) पर्यावरण संरक्षण और स्थिरता
उत्पादन और उपयोग प्रक्रिया में, स्क्वायर शेल बैटरी मॉड्यूल पर्यावरण संरक्षण और स्थिरता पर ध्यान देते हैं। कई उत्पादन उद्यम अपनी उत्पादन प्रक्रिया में प्रदूषण मुक्त और पर्यावरण के अनुकूल सामग्रियों का उपयोग करते हैं, और ऊर्जा संरक्षण और उत्सर्जन में कमी पर ध्यान देते हैं। इसके अलावा, स्क्वायर शेल बैटरी मॉड्यूल में उच्च चक्र जीवन और रीसाइक्लिंग मूल्य भी होता है, जो संसाधन खपत और पर्यावरण प्रदूषण को कम करने में मदद करता है। आंकड़ों के अनुसार, वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल का चक्र जीवन हजारों गुना तक पहुंच सकता है, जो पारंपरिक बैटरियों की तुलना में अधिक है। इस बीच, पुनर्नवीनीकरण वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल का पुन: उपयोग किया जा सकता है, जिससे पर्यावरण पर इसका प्रभाव कम हो जाएगा।
3. वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल की प्रक्रिया का परिचय
(1) सामग्री तैयारी चरण
वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल पैक उत्पादन लाइन की प्रक्रिया सामग्री तैयारी चरण से शुरू होती है, जो महत्वपूर्ण है। बैटरी घटकों के लिए कच्चे माल जैसे सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री, नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री और इलेक्ट्रोलाइट्स एक इमारत की आधारशिला की तरह हैं, और उनकी गुणवत्ता सीधे अंतिम उत्पाद के प्रदर्शन को निर्धारित करती है। इस स्तर पर, गुणवत्ता नियंत्रण विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, और निर्माताओं को यह सुनिश्चित करने के लिए एक सख्त गुणवत्ता निरीक्षण प्रणाली स्थापित करने की आवश्यकता है कि प्रत्येक कच्चा माल गुणवत्ता आवश्यकताओं के उच्च मानकों को पूरा करता है। उदाहरण के लिए, बैटरी चार्जिंग और डिस्चार्जिंग प्रक्रियाओं के दौरान कुशल आयन परिवहन सुनिश्चित करने के लिए सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्रियों की शुद्धता पर सख्त परीक्षण किया जाता है। साथ ही, उपयोग के दौरान प्रतिकूल प्रतिक्रियाओं को रोकने के लिए नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री की स्थिरता का मूल्यांकन करें। केवल सख्त जांच से गुजरने वाला कच्चा माल ही आगामी प्रक्रिया चरणों के लिए ठोस आधार तैयार कर सकता है।
(2) बैटरी सेल की निर्माण प्रक्रिया
बैटरियों के मुख्य घटक के रूप में, बैटरी सेल उन्नत बैटरी सेल उत्पादन तकनीक का उपयोग करके निर्मित किए जाते हैं। वाइंडिंग या स्टैकिंग प्रक्रिया एक स्थिर बैटरी सेल संरचना बनाने के लिए सकारात्मक और नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्रियों को एक साथ सटीक रूप से जोड़ सकती है। इस प्रक्रिया में, उच्च परिशुद्धता और स्थिरता की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, वाइंडिंग के तनाव और गति को सटीक रूप से नियंत्रित करके, प्रत्येक बैटरी सेल की आंतरिक संरचना को एक समान और सुसंगत बनाया जाता है, जिससे प्रदर्शन की स्थिरता सुनिश्चित होती है। साथ ही, स्टैकिंग प्रक्रिया में बैटरी कोशिकाओं के ऊर्जा घनत्व और चक्र जीवन को बेहतर बनाने के लिए सामग्री की प्रत्येक परत की मोटाई और संरेखण के सख्त नियंत्रण की आवश्यकता होती है। इस चरण की कुंजी बैटरी कोशिकाओं की स्थिरता और प्रदर्शन स्थिरता सुनिश्चित करना है, जो बाद के प्रक्रिया चरणों के लिए उच्च गुणवत्ता वाले मुख्य घटक प्रदान करती है।
(3) कोशिका परीक्षण प्रक्रिया
बैटरी सेल का निर्माण पूरा करने के बाद, बैटरी सेल का परीक्षण तुरंत किया जाता है। बैटरी कोशिकाओं के विद्युत प्रदर्शन, जैसे वोल्टेज, क्षमता, आंतरिक प्रतिरोध और अन्य मापदंडों पर व्यापक परीक्षण करके, हम मानकों को पूरा करने वाली बैटरी कोशिकाओं की स्क्रीनिंग कर सकते हैं। यह चरण सैनिकों को चुनने जैसा है, केवल सर्वश्रेष्ठ बैटरी सेल ही अगले चरण में प्रवेश कर सकते हैं। आंकड़ों के अनुसार, सख्त परीक्षण और स्क्रीनिंग के बाद, बैटरी कोशिकाएं बाद के उत्पादन में बेहतर प्रदर्शन कर सकती हैं, जिससे पूरे बैटरी मॉड्यूल की गुणवत्ता और विश्वसनीयता में काफी सुधार होता है। सुनिश्चित करें कि प्रत्येक बैटरी सेल बाद के उत्पादन में अच्छा प्रदर्शन कर सके, जो मॉड्यूल असेंबली के लिए एक विश्वसनीय आधार प्रदान करता है।
(4) मॉड्यूल असेंबली प्रक्रिया
मॉड्यूल असेंबली चरण में, अत्यधिक स्वचालित असेंबली उपकरण एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। बैटरी कोशिकाओं को व्यवस्थित तरीके से मॉड्यूल में इकट्ठा किया जाता है, जिससे सेल व्यवस्था, तार बंधन और इन्सुलेशन सामग्री जोड़ने जैसे चरण पूरे होते हैं। स्वचालित उपकरण प्रत्येक मॉड्यूल की असेंबली सटीकता और गति सुनिश्चित कर सकते हैं, जिससे उत्पादन दक्षता में सुधार हो सकता है। उदाहरण के लिए, बैटरी कोशिकाओं को व्यवस्थित करने की प्रक्रिया में, सटीक यांत्रिक स्थिति कोशिकाओं के बीच समान दूरी सुनिश्चित करती है, जो गर्मी अपव्यय और प्रदर्शन में सुधार के लिए फायदेमंद है। कनेक्टिंग तारों की वेल्डिंग के लिए एक मजबूत और विश्वसनीय कनेक्शन सुनिश्चित करने, प्रतिरोध को कम करने और ऊर्जा संचरण दक्षता में सुधार करने के लिए उच्च परिशुद्धता वाले वेल्डिंग उपकरण की आवश्यकता होती है। इन्सुलेशन सामग्री जोड़ने से रिसाव और शॉर्ट सर्किट को प्रभावी ढंग से रोका जा सकता है, और बैटरी मॉड्यूल की सुरक्षा में सुधार हो सकता है।
(5) सेल मिलान तकनीक
समग्र प्रदर्शन में सुधार करने के लिए, स्क्वायर शेल बैटरी मॉड्यूल पैक उत्पादन लाइन सेल मिलान तकनीक को अपनाती है। बैटरी कोशिकाओं के प्रदर्शन का सटीक मिलान करके, चार्जिंग और डिस्चार्जिंग प्रक्रिया के दौरान प्रत्येक मॉड्यूल की स्थिरता सुनिश्चित की जाती है। यह एक उत्कृष्ट बैंड बनाने जैसा है, जहां सुंदर संगीत बजाने के लिए प्रत्येक वाद्ययंत्र को समन्वित और सुसंगत बनाने की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, सेल क्षमता और आंतरिक प्रतिरोध जैसे मापदंडों के आधार पर मिलान प्रत्येक मॉड्यूल में कोशिकाओं को चार्जिंग और डिस्चार्जिंग के दौरान समकालिक रूप से काम करने में सक्षम बनाता है, जिससे ऊर्जा हानि कम होती है और बैटरी घटकों के समग्र प्रदर्शन और सेवा जीवन में सुधार होता है।
(6) पैकेजिंग और गुणवत्ता निरीक्षण चरण
मॉड्यूल असेंबली को पूरा करने के बाद, उत्पाद पैकेजिंग चरण में प्रवेश करता है। साथ ही, यह सुनिश्चित करने के लिए कि उत्पाद गुणवत्ता मानकों को पूरा करते हैं, बैटरी घटकों पर व्यापक गुणवत्ता निरीक्षण किया जाता है। पैकेजिंग प्रक्रिया के दौरान, पर्यावरण की आवश्यकताओं को पूरा करने के साथ-साथ परिवहन और भंडारण के दौरान उत्पाद को नुकसान से बचाने के लिए पर्यावरण के अनुकूल और मजबूत पैकेजिंग सामग्री का उपयोग किया जाता है। गुणवत्ता निरीक्षण प्रक्रिया उत्पाद की उपस्थिति और कार्यक्षमता का व्यापक निरीक्षण करती है, जिसमें बाहरी आवरण पर खरोंच, सुरक्षित कनेक्शन और प्रदर्शन मानकों के अनुपालन की जांच शामिल है। यह सुनिश्चित करने के लिए कि उपयोगकर्ताओं को उच्च गुणवत्ता वाले और विश्वसनीय बैटरी उत्पाद प्राप्त हों।
(7) तैयार उत्पाद परीक्षण प्रक्रिया
अंतिम उत्पाद परीक्षण उत्पादन लाइन पर किया जाता है, जो समग्र बैटरी मॉड्यूल पैक के विद्युत प्रदर्शन, सुरक्षा और अन्य पहलुओं का व्यापक परीक्षण करता है। यह कदम उत्पाद के अंतिम परीक्षण की तरह है, फैक्ट्री छोड़ने से पहले गुणवत्ता स्तर सुनिश्चित करना और बाजार और ग्राहकों की जरूरतों को पूरा करना। उदाहरण के लिए, यह जांचने के लिए विद्युत प्रदर्शन परीक्षण करना कि बैटरी मॉड्यूल की क्षमता, वोल्टेज, आंतरिक प्रतिरोध और अन्य पैरामीटर डिजाइन आवश्यकताओं को पूरा करते हैं या नहीं; ओवरचार्ज, ओवरडिस्चार्ज, शॉर्ट सर्किट, उच्च तापमान और अन्य स्थितियों के तहत प्रदर्शन सहित सुरक्षा परीक्षण करें। केवल वे उत्पाद ही बाज़ार में प्रवेश कर सकते हैं जो इन कठोर परीक्षणों से गुजरे हैं और उपयोगकर्ताओं को विश्वसनीय बिजली सहायता प्रदान कर सकते हैं।
4. वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल का डिज़ाइन केस
(1) एसएआईसी-जीएम अल्टियम बैटरी मॉड्यूल का डिज़ाइन
1. तीन प्रकार के मॉड्यूल की विशेषताओं का परिचय
SAIC GM के अल्टियम बैटरी मॉड्यूल डिज़ाइन में अनूठी विशेषताएं हैं। इसमें बैटरी सेल फाउंडेशन बनाने के लिए एक सॉफ्ट पैक बैटरी और विभिन्न मोटाई के दो वर्गाकार शेल सेल होते हैं, जो मॉड्यूल को समग्र आकार के संदर्भ में संगत बनाता है। चाहे इलेक्ट्रिक वाहनों के विभिन्न मॉडलों में या विभिन्न उपयोग परिदृश्यों में, इसे लचीले ढंग से लागू किया जा सकता है।
सभी तीन मॉड्यूल मॉड्यूल एकीकृत शीतलन विधि को अपनाते हैं, जो नीचे की ओर वाटर-कूल्ड प्लेट को एकीकृत करता है। यह डिज़ाइन प्रभावी ढंग से बैटरी के तापमान को कम कर सकता है, बैटरी के प्रदर्शन और जीवनकाल में सुधार कर सकता है। प्रासंगिक आंकड़ों के अनुसार, मॉड्यूल एकीकृत कूलिंग का उपयोग करने वाले बैटरी मॉड्यूल पारंपरिक कूलिंग विधियों की तुलना में बैटरी तापमान को 10% से अधिक कम कर सकते हैं।
स्क्वायर शेल मॉड्यूल दो टर्मिनल आउटपुट विधि को अपनाता है, जबकि सॉफ्ट पैक मॉड्यूल एकल टर्मिनल आउटपुट विधि को अपनाता है। यह डिज़ाइन पैक को दो अलग-अलग हाई-वोल्टेज बसबार कनेक्शन के साथ संगत बनाता है, और लो-वोल्टेज सैंपलिंग और संचार लाइनों की अनुपस्थिति के कारण समग्र डिज़ाइन सरल हो जाता है। इससे न केवल उत्पादन लागत कम होती है, बल्कि उत्पादन क्षमता में भी सुधार होता है।
2. स्क्वायर शेल मॉड्यूल डिज़ाइन डिस्प्ले
SAIC जनरल मोटर्स ने स्पष्ट रूप से अल्टियम की वर्गाकार शेल बैटरी का प्रदर्शन किया है, जो मुख्य रूप से बैटरी की दो अलग-अलग मोटाई (समान ऊंचाई और चौड़ाई के साथ) में विभाजित है। बैटरी कोशिकाओं के लिए डिस्चार्ज वाल्व के डिजाइन में, दो प्रकार की बैटरियों का अलग-अलग उपचार किया गया है। यह डिज़ाइन बैटरियों की सुरक्षा में प्रभावी ढंग से सुधार कर सकता है और ओवरचार्जिंग, ओवरडिस्चार्जिंग, शॉर्ट सर्किट और अन्य स्थितियों में विस्फोट को रोक सकता है।
थर्मल रनवे सुरक्षा के संदर्भ में, निम्नलिखित उपाय मुख्य रूप से किए जाते हैं: प्रत्येक बैटरी सेल के बीच की दूरी को बचाने के लिए इन्सुलेशन सामग्री का उपयोग किया जाता है, और बैटरी सेल के ऊपर दबाव राहत वाल्व को अवरुद्ध करने के लिए अभ्रक शीट का उपयोग किया जाता है। यह बैटरी की सुरक्षा सुनिश्चित करता है, भले ही बैटरी मॉड्यूल का ऊपरी कवर प्लास्टिक का हो। इस बीच, एकीकृत शीतलन सामान्य और थर्मल रनवे स्थितियों के दौरान बैटरी कोशिकाओं के गर्मी अपव्यय को बेहतर बनाने, बैटरी तापमान को कम करने और बैटरी के प्रदर्शन और जीवनकाल को बढ़ाने में भी मदद कर सकता है।
इस मॉड्यूल में कोई लो-वोल्टेज इंटरफ़ेस डिज़ाइन नहीं देखा गया है, और फैला हुआ हिस्सा वायरलेस सीएमयू का पीसीबीए हो सकता है। इस भाग को एफपीसी के माध्यम से संचालित और नमूना किया जाता है और पहले ब्रिज किया जाता है। यह डिज़ाइन न केवल बैटरी मॉड्यूल के एकीकरण में सुधार करता है, बल्कि उत्पादन लागत को भी कम करता है।
3. सॉफ्ट पैकेज मॉड्यूल डिज़ाइन की व्याख्या
सॉफ्ट पैक मॉड्यूल का डिज़ाइन चीन में जारी डिज़ाइन का फोकस नहीं था, इसलिए बिना विच्छेदन के केवल एक मॉड्यूल प्रदर्शित किया गया था। सॉफ्ट पैक मॉड्यूल और स्क्वायर शेल मॉड्यूल का आकार और इंस्टॉलेशन बिंदु समान है, और मॉड्यूल के बस आउटपुट इंटरफ़ेस पर समान टर्मिनल आउटपुट के साथ व्यवहार किया गया है। मॉड्यूल की Z-दिशा में जगह के कारण, यहां वायरलेस CMU की कोई उभरी हुई संरचना दिखाई नहीं देती है।
सॉफ्ट पैक मॉड्यूल का डिज़ाइन बैटरी कोशिकाओं और डिज़ाइन के एनीमेशन को प्रदर्शित करता है, जो वास्तव में एमईबी सॉफ्ट पैक और वोक्सवैगन के स्क्वायर शेल डिज़ाइन के बीच संगतता की अवधारणा के समान है। अपने सॉफ्ट पैकेज मॉड्यूल के कारण, जनरल मोटर्स ने अलग-अलग दिशाओं के साथ दो स्टैकिंग अवधारणाओं की व्यवस्था की है, जो अलग-अलग ऊंचाइयों और क्षमताओं के साथ डिज़ाइन की गई हैं, जिससे उपयोगकर्ताओं को अधिक विकल्प मिलते हैं।
(2) टेस्ला एलएफपी संस्करण मॉडल 3 बैटरी डिज़ाइन
1. मॉड्यूल अनुकूलता डिज़ाइन आकार विवरण
टेस्ला एलएफपी संस्करण मॉडल 3 बैटरी मॉड्यूल एक संगत डिजाइन को अपनाता है, जिसमें 25 कोशिकाओं और 28 कोशिकाओं के दो अलग-अलग कॉन्फ़िगरेशन होते हैं, कुल 106 कोशिकाएं, मूल टर्नरी मॉड्यूल डिजाइन के साथ संगत होने के लिए दो मॉड्यूल विनिर्देशों में बनाई जाती हैं। यह डिज़ाइन प्रभावी ढंग से उत्पादन लागत को कम कर सकता है और उत्पादन दक्षता में सुधार कर सकता है।
प्रासंगिक आंकड़ों के अनुसार, इस संगत डिज़ाइन वाले बैटरी मॉड्यूल पारंपरिक डिज़ाइन की तुलना में उत्पादन लागत को 20% से अधिक कम कर सकते हैं। साथ ही, यह डिज़ाइन इलेक्ट्रिक वाहनों की श्रेणी के लिए उपयोगकर्ताओं की आवश्यकताओं को पूरा करते हुए, बैटरी के प्रदर्शन और जीवनकाल में भी सुधार कर सकता है।
2. वाटर कूलिंग प्लेट और इंस्टालेशन स्ट्रक्चर डिज़ाइन का परिचय
वाटर-कूल्ड प्लेट को मॉड्यूल के निचले भाग में एकीकृत किया गया है और इसकी पूरी बाहरी संरचना इस वाटर-कूल्ड प्लेट से मेल खाती है। एक ओर, यह मॉड्यूल को पर्याप्त यांत्रिक शक्ति देता है, और दूसरी ओर, इसमें पर्याप्त इन्सुलेशन दूरी भी होती है। एलएफपी पर जल-ठंडा प्लेटों का मुख्य कार्य कम तापमान हीटिंग है, और बाद के एनसीएम संस्करणों में, गर्मी अपव्यय के मुद्दे पर ध्यान देने की आवश्यकता है।
82 मिमी मोटी बैटरी कोशिकाओं को डिजाइन करने में प्रमुख चुनौती यह है कि 250 किलोवाट की सुपर फास्ट चार्जिंग कैसे प्राप्त की जाए। इस डिज़ाइन में, वर्गाकार शेल बैटरी कोशिकाओं की ऊंचाई और मॉड्यूल के संबंधित सैंपलिंग और इन्सुलेशन बोर्ड के कारण, टेस्ला ने सीएमयू सैंपलिंग बोर्ड के लेआउट को समायोजित किया है। यह मूल मॉड्यूल के झूठ बोलने वाले हिस्से में नहीं है, बल्कि लचीले सर्किट बोर्ड एक्सटेंशन मोड में है। यहां केवल कटे हुए भाग का ही उपयोग किया जाता है।
3. सीएमयू नमूना नमूना लेआउट समायोजन की व्याख्या
वर्गाकार शेल बैटरी कोशिकाओं की ऊंचाई और मॉड्यूल के संबंधित सैंपलिंग और इन्सुलेशन बोर्ड के कारण, टेस्ला ने सीएमयू सैंपलिंग बोर्ड के लेआउट को समायोजित किया और एक लचीला सर्किट बोर्ड एक्सटेंशन मोड अपनाया। यह डिज़ाइन प्रभावी ढंग से उत्पादन लागत को कम कर सकता है और उत्पादन दक्षता में सुधार कर सकता है।
प्रासंगिक आंकड़ों के अनुसार, लचीले सर्किट बोर्ड एक्सटेंशन मोड का उपयोग करके सीएमयू सैंपलिंग प्लेटों का लेआउट पारंपरिक डिजाइनों की तुलना में उत्पादन लागत को 15% से अधिक कम कर सकता है। साथ ही, यह डिज़ाइन बैटरी मॉड्यूल के एकीकरण में भी सुधार कर सकता है, बैटरी मॉड्यूल का वजन कम कर सकता है और इलेक्ट्रिक वाहनों की रेंज बढ़ा सकता है।
5. वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल प्रौद्योगिकी के विकास की प्रवृत्ति
(1) स्वचालित उत्पादन लाइन के लक्षण
1. कुशल उत्पादन
प्रौद्योगिकी की निरंतर प्रगति के साथ, स्क्वायर शेल बैटरी मॉड्यूल के उत्पादन में स्वचालित उत्पादन लाइनों की भूमिका तेजी से प्रमुख हो गई है। रोबोट और स्वचालन उपकरण के आगमन के बाद, उत्पादन क्षमता में काफी सुधार हुआ है। उदाहरण के लिए, बैटरी सेल मॉड्यूल की असेंबली प्रक्रिया में, स्वचालित उपकरण जटिल संचालन को बेहद तेज गति से पूरा कर सकते हैं, जिससे उत्पादन चक्र काफी छोटा हो जाता है। आंकड़ों के अनुसार, पारंपरिक मैन्युअल संचालन की तुलना में, स्वचालित उत्पादन लाइनें बाजार में बैटरी मॉड्यूल की बढ़ती मांग को पूरा करते हुए, एक ही समय में कई गुना या यहां तक कि दर्जनों गुना कार्यभार पूरा कर सकती हैं। इससे न केवल उद्यम की उत्पादन क्षमता में सुधार होता है, बल्कि तेजी से बदलते बाजार परिवेश के लिए बेहतर अनुकूलन भी होता है।
2. श्रम लागत कम करें
स्वचालित उत्पादन लाइनों के अनुप्रयोग से बड़ी संख्या में श्रमिकों पर निर्भरता कम हो जाती है, जिससे श्रम लागत कम हो जाती है। पारंपरिक उत्पादन मोड में, दोहराव वाले श्रम के लिए बड़ी संख्या में श्रमिकों की आवश्यकता होती है, जिसके परिणामस्वरूप न केवल उच्च श्रम लागत होती है, बल्कि उत्पादन दक्षता और गुणवत्ता सुनिश्चित करना भी मुश्किल हो जाता है। स्वचालित उत्पादन लाइनें मानवरहित या कम मानवयुक्त उत्पादन प्राप्त कर सकती हैं, जिसमें निगरानी और रखरखाव के लिए केवल कम संख्या में तकनीकी कर्मियों की आवश्यकता होती है। साथ ही, स्वचालित उत्पादन लाइनों का संचालन अधिक स्थिर होता है, जिससे उत्पादन में उतार-चढ़ाव और मानवीय कारकों के कारण होने वाली त्रुटियां कम हो जाती हैं, जिससे उत्पादन दक्षता और उत्पाद की गुणवत्ता में और सुधार होता है।
3. उत्पाद की गुणवत्ता स्थिरता में सुधार करें
स्वचालित उत्पादन लाइनों में उत्पाद की स्थिरता और सटीकता सुनिश्चित करने के लिए सटीक यांत्रिक संचालन और सख्त गुणवत्ता नियंत्रण महत्वपूर्ण हैं। स्वचालित उपकरण प्रत्येक उत्पादन प्रक्रिया को उच्च-परिशुद्धता क्रियाओं के साथ पूरा कर सकते हैं, जिससे बैटरी सेल मॉड्यूल की असेंबली सटीकता और गुणवत्ता सुनिश्चित होती है। उदाहरण के लिए, तारों को जोड़ने की वेल्डिंग प्रक्रिया में, स्वचालित वेल्डिंग उपकरण वेल्डिंग बिंदुओं की दृढ़ता और विश्वसनीयता सुनिश्चित कर सकते हैं, प्रतिरोध को कम कर सकते हैं और विद्युत ऊर्जा संचरण की दक्षता में सुधार कर सकते हैं। इसके अलावा, स्वचालित उत्पादन लाइनें उत्पादन प्रक्रिया के दौरान वास्तविक समय में डेटा की निगरानी और ट्रेस भी कर सकती हैं। एक बार समस्याओं का पता चलने पर, उन्हें समयबद्ध तरीके से समायोजित और संसाधित किया जा सकता है। इससे समय पर समस्याओं का पता लगाने और उन्हें हल करने में मदद मिलती है, जिससे उत्पाद की गुणवत्ता स्थिरता में सुधार होता है।
4. सुरक्षा संवर्धन
वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल की असेंबली प्रक्रिया में उच्च वोल्टेज और उच्च ऊर्जा घनत्व सामग्री शामिल होती है, और मैन्युअल संचालन से सुरक्षा जोखिम पैदा हो सकता है। स्वचालित उत्पादन लाइनें सुरक्षा सुरक्षा उपायों और बुद्धिमान नियंत्रण प्रणालियों को अपनाकर परिचालन जोखिमों को कम करती हैं और उत्पादन सुरक्षा में सुधार करती हैं। उदाहरण के लिए, बैटरी मॉड्यूल की परीक्षण प्रक्रिया में, स्वचालित परीक्षण उपकरण बैटरी के विद्युत प्रदर्शन और सुरक्षा का व्यापक परीक्षण कर सकते हैं, यह सुनिश्चित करते हुए कि उत्पाद सुरक्षा मानकों को पूरा करता है। साथ ही, बुद्धिमान नियंत्रण प्रणालियाँ वास्तविक समय में उत्पादन प्रक्रिया में सुरक्षा खतरों की निगरानी कर सकती हैं। एक बार असामान्य स्थितियों का पता चलने पर, उत्पादन कर्मियों की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए समय पर उपाय किए जा सकते हैं।
5. लचीलेपन में वृद्धि
मॉड्यूलर डिज़ाइन स्वचालित उत्पादन लाइन को मजबूत लचीलापन प्रदान करता है और इसे विभिन्न उत्पाद आवश्यकताओं और प्रक्रिया परिवर्तनों के अनुसार समायोजित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, जब बाजार की मांग बदलती है, तो उद्यम स्वचालित उत्पादन लाइनों के मॉड्यूल संयोजन को समायोजित करके बाजार की मांग को पूरा करने वाले उत्पादों का तेजी से उत्पादन कर सकते हैं। यह लचीलापन उत्पादन लाइन को बाज़ार परिवर्तनों के अनुकूल बनने और विविध उत्पादन आवश्यकताओं को पूरा करने में सक्षम बनाता है। साथ ही, मॉड्यूलर डिज़ाइन उत्पादन लाइनों के रखरखाव और उन्नयन की सुविधा भी देता है, जिससे उद्यमों की परिचालन लागत कम हो जाती है।
6. पर्यावरण संरक्षण एवं ऊर्जा संरक्षण
स्वचालित उत्पादन लाइनें उत्पादन प्रक्रियाओं को अनुकूलित करके और अनावश्यक ऊर्जा बर्बादी को कम करके पर्यावरण संरक्षण और ऊर्जा संरक्षण प्राप्त करने में मदद करती हैं। उदाहरण के लिए, उत्पादन प्रक्रिया में, स्वचालित उपकरण ऊर्जा की बर्बादी से बचते हुए, वास्तविक जरूरतों के अनुसार ऊर्जा खपत को यथोचित रूप से समायोजित कर सकते हैं। इसके अलावा, स्वचालित उत्पादन लाइनें उत्पादन प्रक्रिया के दौरान अपशिष्ट और प्रदूषक उत्सर्जन को भी कम कर सकती हैं, जो हरित विनिर्माण के विकास की प्रवृत्ति के अनुरूप है। यह न केवल पर्यावरण की रक्षा के लिए फायदेमंद है, बल्कि उद्यमों के लिए एक अच्छी सामाजिक छवि स्थापित करने और उनकी प्रतिस्पर्धात्मकता बढ़ाने के लिए भी फायदेमंद है।
(2) स्क्वायर स्टैकिंग प्रक्रिया की संभावना
1. लेमिनेशन और वाइंडिंग प्रक्रियाओं का तुलनात्मक विश्लेषण
वाइंडिंग प्रक्रिया लंबे समय से पावर बैटरियों के क्षेत्र में हावी रही है, इसका मुख्य कारण इसकी उच्च उत्पादन क्षमता और कम लागत है। विकास के इतिहास के नजरिए से, उपभोक्ता बैटरी के बाद से वाइंडिंग तकनीक लागू की गई है, और मैनुअल वाइंडिंग मशीनों, अर्ध-स्वचालित वाइंडिंग मशीनों से लेकर पूरी तरह से स्वचालित वाइंडिंग मशीनों तक विकास प्रक्रिया से गुजरी है, जिससे उत्पादन दक्षता में काफी सुधार हुआ है। उपभोक्ता बैटरियों से पावर बैटरियों तक विकसित होने की प्रक्रिया में, वाइंडिंग तकनीक ने भी इसका अनुसरण किया है और इसका व्यापक रूप से वर्गाकार और बेलनाकार बैटरियों में उपयोग किया जाता है। वर्तमान में, चीन में नई ऊर्जा वाहनों के लिए स्क्वायर पावर बैटरियों की कुल स्थापित क्षमता लगभग 42.25 GWh है, जो कुल स्थापित क्षमता का 74.1% है, जिनमें से अधिकांश वाइंडिंग तकनीक का उपयोग करती हैं। इसके विपरीत, लेमिनेशन प्रक्रिया वर्तमान में मुख्य रूप से छोटे बाजार हिस्सेदारी के साथ सॉफ्ट पैक बैटरी के क्षेत्र में लागू की जाती है। लैमिनेटिंग प्रक्रिया में कम उत्पादन क्षमता, उच्च प्रक्रिया जटिलता, कठिन गुणवत्ता नियंत्रण, बड़े उपकरण पदचिह्न और प्रति वाट घंटे उच्च निवेश अनुपात जैसे स्पष्ट नुकसान हैं। वर्तमान में, घरेलू लैमिनेटिंग मशीन उद्योग की दक्षता आम तौर पर प्रति स्टेशन प्रति टुकड़ा 1-1.2 सेकंड है। केवल जब दक्षता में सुधार होकर लगभग 0.2 सेकंड प्रति पीस हो जाता है, तो लैमिनेटिंग प्रक्रिया की लागत वाइंडिंग प्रक्रिया से तुलनीय हो सकती है।
2. लंबी बैटरी का आकार और स्टैकिंग के फायदे
इलेक्ट्रिक वाहनों के विकास के साथ, कंपनियां इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए चेसिस, बैटरी मॉड्यूल और सेल आकार विकसित करना शुरू कर रही हैं। वोक्सवैगन का एमईबी प्लेटफॉर्म एक विशिष्ट उदाहरण है, जहां इसकी बैटरियों के मॉड्यूल और सेल आकार बढ़ रहे हैं। उद्योग आमतौर पर मानता है कि बड़े मॉड्यूल और बड़ी बैटरियां भविष्य की पावर बैटरियों के विकास की प्रवृत्ति हैं। जैसे-जैसे बैटरियां लंबी होती जाएंगी, वाइंडिंग प्रक्रिया को हासिल करना कठिन होता जाएगा। लेमिनेटेड प्रक्रिया के प्रदर्शन में महत्वपूर्ण फायदे हैं। समान शर्तों के तहत, लेमिनेटेड प्रक्रिया बैटरी ऊर्जा घनत्व को 5%, चक्र जीवन को 10% और लागत को 5% तक बढ़ा सकती है। उदाहरण के लिए, हनीकॉम्ब एनर्जी के महाप्रबंधक यांग होंगक्सिन ने पेश किया कि लेमिनेटेड तकनीक द्वारा उत्पादित बैटरियों का ऊर्जा घनत्व अधिक है, जो रेंज के लिए इलेक्ट्रिक वाहनों की मांग को पूरा कर सकता है; लंबा चक्र जीवन, उपयोगकर्ता उपयोग लागत को कम करना; कम लागत ने उद्यमों की प्रतिस्पर्धात्मकता में सुधार किया है।
3. लेमिनेटेड प्रक्रिया उत्पादन के लिए उपकरणों में सफलता
हनीकॉम्ब एनर्जी ने लेमिनेटेड उत्पादन उपकरण के विकास में महत्वपूर्ण सफलता हासिल की है। वर्तमान में, 45 डिग्री घूमने वाली हाई-स्पीड लैमिनेटिंग मशीन का विकास और परिचय पूरा हो चुका है, जिसमें एकल स्टेशन लैमिनेटिंग दक्षता 0.6 सेकंड प्रति शीट तक है। साथ ही, हनीकॉम्ब ने एकल स्टेशन की गति 0.45s/पीस और प्रोटोटाइप के विकास और निर्माण का सत्यापन पूरा कर लिया है। यह उम्मीद की जाती है कि 0.25s/पीस की गति वाला एक एकल स्टेशन लैमिनेटिंग उपकरण 2{{10}}23 तक विकसित किया जा सकता है। 2{17}}23 तक, 0.25 सेकंड की अल्ट्रा हाई स्पीड लैमिनेटिंग प्रक्रिया प्रभावी रूप से लैमिनेटिंग प्रक्रिया की दक्षता समस्या को हल कर देगी और उम्मीद है कि यह वाइंडिंग प्रक्रिया की दक्षता को पार कर जाएगी। उदाहरण के लिए, चांगझौ में जिंतन फैक्ट्री में हनीकॉम्ब एनर्जी की पहले चरण की उत्पादन लाइन को एकल स्टेशन उत्पादन दक्षता 0.6 सेकंड प्रति पीस में अपग्रेड किया गया है, और उत्पादन क्षमता 2021 में 4GWh तक पहुंच जाएगी; दूसरा चरण 2022 तक 8GWh की उत्पादन क्षमता के साथ 0.45 सेकंड में हाई-स्पीड स्टैकिंग प्राप्त कर सकता है। इसके अलावा, हनीकॉम्ब एनर्जी का 0.{22}} सेकंड हाई-स्पीड लैमिनेटिंग तकनीक उत्पादन उपकरण विदेशी के सहयोग से तैयार किया गया है। उपकरण आपूर्तिकर्ता, जबकि 0.{25}}सेकंड उपकरण स्वतंत्र रूप से हनीकॉम्ब एनर्जी द्वारा डिज़ाइन किया गया है। 10 से अधिक संबंधित पेटेंट के लिए आवेदन किया गया है, और इसे भविष्य में दो उपकरण आपूर्तिकर्ताओं के साथ संयुक्त रूप से विकसित किया जाएगा।
6. वर्गाकार शेल बैटरी मॉड्यूल के डिजाइन और प्रक्रिया में कठिनाइयाँ
(1) नेझा तियांगोंग बैटरी की कठिनाइयाँ
1. संरचनात्मक डिजाइन कठिनाइयों का विश्लेषण
मॉड्यूल मुक्त एकीकरण की प्रक्रिया में तियांगोंग बैटरी को कई संरचनात्मक डिजाइन कठिनाइयों का सामना करना पड़ता है। सीटीसी स्क्वायर शेल बैटरियों को डिजाइन करते समय, थर्मल रनवे के तहत समग्र सुरक्षा एक महत्वपूर्ण चुनौती है। 246Wh/kg ऊर्जा घनत्व वाले एक टर्नरी बैटरी सेल में अत्यधिक ऊर्जा होती है, और 1kWh के करीब एक बैटरी सेल तीव्र गर्मी छोड़ता है। इस समस्या के समाधान के लिए, तियांगोंग बैटरी ने कई उपाय किए हैं। सबसे पहले, थर्मल रनवे के दौरान गर्मी के कारण बैटरी पैक को होने वाली गंभीर क्षति को रोकने के लिए, मिश्रित सामग्री के ऊपरी आवरण की सुरक्षा के लिए इन्सुलेशन शीट के एक टुकड़े का उपयोग किया जाता है। वहीं, कम किनारों वाली ट्रे को डिजाइन करने के लिए एक मिश्रित सामग्री कवर का विशेष रूप से उपयोग किया जाता है। एक ओर, यह प्रभावी ढंग से किनारे की कवरेज क्षमता में सुधार कर सकता है, और दूसरी ओर, यह सुनिश्चित करना आवश्यक है कि इन्सुलेशन सामग्री थर्मल रनवे के दौरान कवर को क्षति से बचा सकती है।
इसके अलावा, तियांगोंग बैटरी के ग्रिड प्रारूप मॉड्यूल डिजाइन ने संरचनात्मक डिजाइन में भी चुनौतियां ला दी हैं। इस डिज़ाइन को विद्युत कोर के बीच अंतरिक्ष ग्रेड कम तापीय चालकता वाले एयरजेल थर्मल इन्सुलेशन सामग्री को भरने की आवश्यकता है, और साथ ही, इसे 1 0 00 डिग्री, UL94 V0 ज्वाला मंदक, सैन्य औद्योगिक से अधिक थर्मल इन्सुलेशन प्राप्त करने की आवश्यकता है 800V विद्युत इन्सुलेशन अतिरेक सुरक्षा डिजाइन के साथ विद्युत सुरक्षा, नमूना शॉर्ट सर्किट अतिरेक डिजाइन, मॉड्यूल और शॉर्ट सर्किट अतिरेक सुरक्षा डिजाइन, साथ ही हल्के उच्च शक्ति एल्यूमीनियम फ्रेम के डिब्बे प्रकार संरचनात्मक सुरक्षा, अधिक की विस्तार संरचना सुरक्षा 2000N से अधिक, और अत्यधिक एकीकृत अनुकूलित बड़े मॉड्यूल। ये आवश्यकताएं सामग्रियों के चयन और प्रक्रियाओं की सटीकता पर अत्यधिक मांग रखती हैं।
2. बैटरी प्रबंधन प्रणाली में कठिनाइयों का अन्वेषण
क्लाउड प्रबंधन में शामिल होने के बाद, तियांगोंग बैटरी की बैटरी प्रबंधन प्रणाली को बड़ी मात्रा में डेटा निष्कर्षण के आधार पर क्लाउड आधारित एसओएच एल्गोरिदम अनुमान जैसी कठिनाइयों का सामना करना पड़ता है। क्लाउड प्रबंधन के लिए बड़ी मात्रा में डेटा संग्रह और सर्वर प्लेटफ़ॉर्म पर उच्च गति अपलोडिंग की आवश्यकता होती है, जो डेटा ट्रांसमिशन की स्थिरता और सुरक्षा के लिए चुनौतियां पैदा करता है। साथ ही, बड़े पैमाने पर डेटा से उपयोगी जानकारी को सटीक रूप से कैसे निकाला जाए और बैटरी के बेहतर प्रबंधन को प्राप्त करने के लिए क्लाउड आधारित एसओएच एल्गोरिदम अनुमान कैसे लगाया जाए, यह भी एक तकनीकी चुनौती है।
वाहन प्रणाली में, बीएमएस एल्गोरिदम को बैटरी को प्रबंधित करने के लिए डोमेन नियंत्रकों और क्लाउड आधारित एल्गोरिदम के साथ मिलकर अधिक बुनियादी बैटरी ऑपरेटिंग स्थिति प्रदान करने की आवश्यकता होती है। टकराव या गलत निर्णय से बचने के लिए विभिन्न एल्गोरिदम के बीच कुशल और सटीक सहयोग की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, बैटरी डेटा के निरंतर संचय के साथ, बैटरी प्रबंधन प्रणाली को लगातार अनुकूलित करने के लिए डेटा को प्रभावी ढंग से कैसे संग्रहीत, प्रबंधित और विश्लेषण किया जाए यह भी एक दीर्घकालिक चुनौती है।
(2) ऊर्जा भंडारण वर्ग शेल बैटरी पैक मॉड्यूल की लेजर वेल्डिंग में कठिनाइयाँ
1. वर्गाकार शेल बैटरी पैक मॉड्यूल बसबार के लिए वेल्डिंग कठिनाइयों का स्पष्टीकरण
ऊर्जा भंडारण स्क्वायर शेल बैटरी पैक मॉड्यूल के बसबार को वेल्डिंग करने में कई कठिनाइयां हैं। सबसे पहले, पतली सामग्री एक प्रमुख मुद्दा है, क्योंकि जब कई टुकड़ों को ढेर करके वेल्ड किया जाता है तो वर्चुअल सोल्डरिंग होने का खतरा होता है, जिसके परिणामस्वरूप अपर्याप्त ताकत और खराब चालकता होती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान पतली सामग्रियों में असमान गर्मी हस्तांतरण होता है, जिससे आसानी से अस्थिर वेल्डिंग हो सकती है। इसके अलावा, अपर्याप्त वेल्डिंग सीम कनेक्शन चौड़ाई भी अपर्याप्त ताकत का कारण बन सकती है, जो बैटरी मॉड्यूल के समग्र प्रदर्शन को प्रभावित करती है।
ये कठिनाइयाँ ऊर्जा भंडारण बैटरियों की सुरक्षा और विश्वसनीयता के लिए खतरा पैदा करती हैं। यदि वेल्डिंग की गुणवत्ता मानकों के अनुरूप नहीं है, तो बैटरी के उपयोग के दौरान अस्थिर करंट, अत्यधिक हीटिंग और यहां तक कि सुरक्षा दुर्घटनाएं जैसी समस्याएं हो सकती हैं।
2. प्रस्तावित समाधान
इन कठिनाइयों को दूर करने के लिए समाधानों की एक श्रृंखला प्रस्तावित की गई है। सबसे पहले, आने वाली सामग्रियों की समतलता को नियंत्रित करना महत्वपूर्ण है। सख्त गुणवत्ता निरीक्षण और स्क्रीनिंग के माध्यम से, सुनिश्चित करें कि वेल्डिंग सामग्री की समतलता आवश्यकताओं को पूरा करती है और असमान सामग्री के कारण होने वाली आभासी वेल्डिंग समस्याओं को कम करती है। दूसरे, उत्कृष्ट प्रदर्शन के साथ फिक्स्चर डिज़ाइन करें और क्लैंपिंग गैप को नियंत्रित करें। फिक्स्चर का डिज़ाइन वेल्डिंग सामग्री को सटीक रूप से ठीक करने, वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान स्थिरता सुनिश्चित करने और वेल्डिंग की गुणवत्ता को प्रभावित करने वाले अत्यधिक या असमान अंतराल से बचने में सक्षम होना चाहिए।
छोटे कोर फाइबर लेजर और स्विंग वेल्डिंग का उपयोग भी प्रभावी समाधान हैं। छोटे कोर फाइबर लेजर उच्च ऊर्जा घनत्व प्रदान कर सकते हैं, जिससे वेल्डिंग अधिक सटीक हो जाती है। स्विंग वेल्डिंग वेल्ड जोड़ की चौड़ाई का विस्तार कर सकती है और वेल्डिंग की ताकत में सुधार कर सकती है। इन समाधानों के व्यापक अनुप्रयोग के माध्यम से, ऊर्जा भंडारण स्क्वायर शेल बैटरी पैक मॉड्यूल बसबार की वेल्डिंग गुणवत्ता में प्रभावी ढंग से सुधार किया जा सकता है, जिससे बैटरी की सुरक्षा और विश्वसनीयता बढ़ जाती है।