Folha de alumínio do invólucro da bateria desempenha um papel fundamental na moderna tecnologia de baterias, particularmente em baterias de íon de lítio, baterias de níquel-hidreto metálico, e outros sistemas de armazenamento de energia de alto desempenho.
Onde usar folha de alumínio para caixas de bateria
Folha de alumínio is employed in the construction of battery cases for:
- Baterias de íon de lítio: Por serem leves, alta densidade de energia, e flexibilidade.
- Baterias de níquel-hidreto metálico: Oferecendo uma alternativa robusta para aplicações que exigem altas taxas de descarga.
- Outros tipos de bateria: Incluindo baterias tipo bolsa e caixas de bateria quadradas.
A folha serve como uma camada protetora dentro da caixa da bateria, evitando a entrada de umidade e oxigênio, o que pode degradar o desempenho da bateria ao longo do tempo.
Por que usar folha de alumínio para caixas de bateria?
- Resistência à corrosão: O alumínio forma naturalmente uma camada de óxido, proporcionando excelente resistência à corrosão, o que é crucial para manter a integridade da caixa da bateria.
- Condutividade: A alta condutividade elétrica do alumínio garante um fluxo de corrente eficiente, melhorando o desempenho da bateria.
- Leve e dúctil: Suas propriedades permitem fácil modelagem e conformação, acomodando vários designs de bateria.
- Gestão Térmica: O alumínio ajuda na dissipação do calor, evitando o superaquecimento e garantindo segurança e longevidade.
Tipos de folha de alumínio para bateria
Aqui estão alguns tipos comuns de folha de alumínio usados em baterias:
- Folha de alumínio simples: Alta pureza, folha não revestida para condutividade básica e suporte mecânico.
- Folha de alumínio revestida: Aprimorado com revestimentos como carbono ou polímero para melhor condutividade, adesão, e estabilidade química.
- Folha de alumínio texturizada: Apresenta uma superfície texturizada para aumentar a área de reação eletroquímica, melhorando a capacidade da bateria.
- Folha de alumínio ultrafina: Para baterias leves e flexíveis, com espessuras tão baixas quanto alguns micrômetros.
- Folha de alumínio laminado: Múltiplas camadas coladas para maior resistência e resistência a danos mecânicos.
Comparação de ligas de folha de alumínio:
Liga |
Temperamento |
Resistência à tracção (MPa) |
Alongamento (%) |
Tolerância de Espessura (milímetros) |
1235 |
H18 |
170-200 |
≥1,2 |
±3% |
1060 |
H18 |
165-190 |
≥1,2 |
±3% |
1070 |
H18 |
≥180 |
≥1,2 |
±3% |
Vantagens da folha de alumínio para bateria
- Excelentes propriedades físicas: Alta condutividade e resistência à corrosão prolongam a vida útil da bateria.
- Suave e fácil de processar: Simplifica a fabricação de eletrodos, reduzindo custos.
- Protege os coletores atuais: Melhora a estabilidade da bateria, evitando danos mecânicos e químicos.
Propriedades Mecânicas e Resistência Elétrica
- Resistência à tracção: Varia de acordo com a liga e o temperamento, normalmente variando de 150 para 200 N/mm².
- Alongamento: Garante flexibilidade e resistência à quebra.
- Resistência Elétrica: Diminui com o aumento da espessura, de 0.55 Ω.m em 0.0060 mm para 0.25 Ω.m em 0.16 milímetros.
Mesa: Resistência Elétrica por Espessura
Grossura (milímetros) |
Resistência (O.m.) |
0.0060 |
0.55 |
0.0070 |
0.51 |
0.0080 |
0.43 |
0.0090 |
0.36 |
0.010 |
0.32 |
0.11 |
0.28 |
0.16 |
0.25 |
Requisitos de qualidade para folha de alumínio para bateria
- Uniformidade de superfície, Limpeza, e Suavidade: Garante ótimo desempenho e longevidade.
- Sem defeitos de rolamento: Evita problemas como vincos e manchas que podem afetar a vida útil da bateria.
- Cor Consistente: Evita variações que possam afetar a consistência da bateria.
- Sem contaminação ou manchas de óleo: Mantém a limpeza para um desempenho ideal.
Processo de fabricação de folha de alumínio para bateria
- Fundição: O alumínio é derretido e moldado em blocos ou toras.
- Laminação a quente: Reduz a espessura em altas temperaturas.
- Laminação a Frio: Reduz ainda mais a espessura à temperatura ambiente.
- anelamento: Melhora a flexibilidade e a força.
- Acabamento: Aparar, tratamento da superfície, e controle de qualidade.
- Corte e Embalagem: Prepara a folha para distribuição.
Perguntas frequentes sobre folha de alumínio da caixa da bateria
- Qualquer folha de alumínio pode ser usada para caixas de bateria? Não, ligas e especificações específicas são necessárias para um desempenho ideal.
- Como a folha de alumínio contribui para a segurança da bateria? Ao fornecer resistência à corrosão, auxiliando no gerenciamento térmico, e garantindo condutividade consistente.
- O que devo fazer se notar corrosão na folha de alumínio? Investigue a causa raiz e considere o uso de ligas mais resistentes ou revestimentos protetores.