Koneksi Battery Busbar: Bagaimana Nikel berfungsi sebagai "Kode Keselamatan" di EVS

Nikel: "Kode Keselamatan" yang diabaikan di EV Battery Busbar Connections

Dalam desain paket baterai EV, pemilihan material memiliki dampak langsung pada keselamatan, keandalan, dan masa pakai. Nikel, meskipun bukan konduktor utama, memainkan peran penting dalam koneksi listrik. Artikel ini meninjau nilainya dalam aplikasi busbar, menarik dari standar dan praktik industri.

1. Properti dan Standar

1.1 Properti Material

Nikel menawarkan ketahanan korosi yang baik, konduktivitas listrik dan termal, kekuatan mekanik yang stabil, dan kompatibilitas pengelasan. Ini mempertahankan stabilitas permukaan dalam lingkungan lembab atau asam/alkali, mengurangi korosi elektrokimia, dan membentuk sambungan yang andal dengan tembaga, aluminium, dan baja.

1.2 Nilai Cina

Menurut GB/T 5235:

• N4 (≥99,9% Ni+Co):Kemurnian tinggi, untuk penggunaan yang menuntut.

• N6 (≥99,5% Ni+Co):Properti dan biaya seimbang, banyak digunakan dalam koneksi baterai.

• N8 (≥99,0% Ni+Co):Memenuhi kebutuhan industri umum.

Paket baterai biasanya digunakanN6 atau lebihuntuk kinerja yang stabil.

1.3 Status Pemrosesan

Sesuai GB/T 17792:

• M (annealed/soft):Keuletan yang baik, cocok untuk stamping (misalnya, tab kolektor).

• Y2 (setengah keras), y (keras):Kekuatan yang lebih tinggi, digunakan dalam komponen struktural atau kaku.

(Tabel Negara Pemrosesan Busbar Tembaga)

2. Peran dalam Koneksi Busbar Tembaga-Aluminium

2.1 Menekan Korosi Galvanik

Tembaga dan aluminium memiliki perbedaan potensial ~ 2V. Kontak langsung menyebabkan korosi dan kegagalan galvanik. Nikel, dengan potensi menengah, berfungsi sebagai lapisan penyangga, meningkatkan keandalan jangka panjang.

2.2 busbar berlapis nikel

Busbar tembaga atau aluminium dilapisi dengan nikel 3-8 μm, per Gb/t 9797:

• Lapisan yang padat dan bebas pori dengan adhesi yang kuat.

• Melewati> semprotan garam netral 96 jam tanpa korosi.

• Menyediakan antarmuka yang stabil dan resistensi rendah.

Dalam modul baterai,tembaga berlapis nikel bergabung dengan busbar aluminiumMenghindari kontak Cu-Al langsung dan korosi terkait.

2.3 Lembar Nikel di Busbar Fleksibel

Untuk foil tembaga atau aluminium yang dilaminasi, lembaran nikel adalah laser atau miring ke ujung. Mereka bertindak sebagai:

• Lapisan transisi pengelasan (meningkatkan kemampuan las aluminium).

• Penghalang antara tembaga dan aluminium, meningkatkan getaran dan resistensi lingkungan.

2.4 kinerja pengelasan

Ikatan nikel dengan baik dengan tembaga dan timah, mengurangi lasan atau retakan yang lemah. Sendi menunjukkan kekuatan yang lebih tinggi dan konduktivitas yang stabil dibandingkan dengan pengelasan Cu-al langsung.

3. strip nikel untuk penginderaan tegangan

3.1 Bahan dan Kepatuhan

Soft N6 Nickel Strip umumnya digunakan untuk tab kolektor. Ini memberikan resistivitas yang stabil dan resistensi oksidasi suhu tinggi, sesuai dengan QC/T 29106Kawat dan kabel otomotif.

3.2 Kualitas Permukaan

• Bebas dari minyak, oksidasi, atau gerinda.

• Hasil akhir yang tidak ternyata cerah atau dilewati untuk stabilitas las dan penyimpanan.

• Permukaan datar memastikan ikatan yang andal dengan terminal sel dan pengumpulan sinyal yang akurat.

3.3 Pengelasan dan Kekuatan

Strip nikel laser-welded membentuk ikatan metalurgi yang kuat dengan terminal aluminium:

• Kekuatan tarik ≥80 MPa.

• Getaran yang sangat baik dan ketahanan kelelahan.

• Resistansi kontak rendah dan stabil.

4. Pertimbangan Biaya

• Bahan mentah:Nikel lebih mahal daripada tembaga atau aluminium, tetapi penggunaan dalam pelapisan atau bagian kecil terbatas, menjaga dampak biaya yang dapat dikelola.

• Biaya proses:Pelapisan dan pengelasan menambah langkah-langkah tetapi sangat mengurangi kegagalan dan risiko garansi, meningkatkan efektivitas biaya secara keseluruhan.

• Perbandingan Alternatif:Busbar komposit Cu-Al (ultrasonik, pemarah, difusi, pengelasan gesekan) mengisolasi kontak langsung tetapi dapat terdegradasi di bawah getaran dan siklus termal. Pelapisan nikel atau lembaran nikel mengubah sambungan menjadi koneksi Ni-Ni atau Ni-SN yang stabil dengan stabilitas yang lebih tinggi dan daya tahan yang terbukti, menjadikannya solusi yang disukai dalam sistem baterai panjang.

Nikel bukan konduktor utama tetapi memainkan peran yang menentukan dalam memastikan koneksi busbar listrik yang tahan lama dalam paket baterai EV. Dengan mengurangi korosi galvanik, meningkatkan kualitas las, dan memastikan stabilitas sinyal, nikel berkontribusi pada sistem yang lebih aman dan lebih andal.

Di RHI, kami menerapkan keahlian bertahun -tahun dalam seleksi material nikel,pelapis, Danproses pengelasanuntuk memastikan busbar dan komponen nikel yang konsisten dan berkualitas tinggi. Kami terus memberikan solusi koneksi yang aman, efisien, dan inovatif untuk sistem energi generasi berikutnya.

Teknologi Koneksi Presisi untuk Mobilitas Berkelanjutan.