リチウムイオン円筒バッテリーケースがステンレス鋼で作られているのはなぜですか
Mar 27, 2025リチウムイオンの円筒形のバッテリー(一般的な18650モデルや21700モデルなど)のシェルは通常、ステンレス鋼で作られています。これは、プリズムバッテリーまたはポーチバッテリーにアルミニウムシェルまたはアルミニウムプラスチックフィルムを使用するという設計アイデアとは大きく異なります。
ステンレス鋼を選択する理由は、構造的特性、機械的要件、電気化学環境、円筒形のバッテリーの製造プロセスなど、多くの側面から考慮する必要があります。
1.機械的強度と圧縮要件 のシェル 円筒形のバッテリー 電極コアの物理的サポートとして直接使用されます(陽性電極セパレータ陰極電極の巻き構造など)。
ステンレス鋼の引張強度(モデルに応じて300〜600 MPa)はアルミニウム(純粋なアルミニウムの場合は約40〜50 MPa、アルミニウム合金の200〜400 MPa)よりもはるかに高く、内部コアの拡大ストレスに耐えることができます(特に、シリコンベースのアノードに到達する場合)。円筒形のバッテリーは、過充電や熱暴走時に高圧ガスを生成し、sの降伏強度を生成する場合があります
テインレス鋼はより高く、内部圧力の上昇に効果的に抵抗し、シェルの破裂を遅らせたり防ぐことができ、安全バルブのタイムリーな圧力緩和のための時間を購入できます。
A-CC-18650
18650バッテリーケース
18650のバッテリー調査に使用される、特に強力な18650バッテリーメイキングに使用される18650のバッテリー調査に使用される抗拡張キャップと断熱材Oリングを備えた100セット/パッケージには、シリンダーセルケース、キャップ、アップ/ダウンスペーサーが含まれています。
仕様
ケースの寸法
18.15mm(OD)x 17.6mm(id)x 68.25mm(h)
トップキャップ
17.6mm(d)x 3.85mm(h)
Oリング付きのトップキャップ
17.6mm(d)x 4mm(h)
トップ絶縁体
17mm(d)x 0.12mm(h)6.5mm穴
下の絶縁体
17mm(d)x 0.12mm(h)6.5mm穴
材料
場合
304SSステンレス鋼
キャップ
ニッケルメッキスチール
シールOリング
2. ナイロン
絶縁ガスケット
3. pp
電気化学的互換性と潜在的なマッチング 一部の円筒形のバッテリー設計では、シェルは負の電流コレクターとして接続され、鋼シェルは、溶接または機械的接触を介して、負の電極(グラファイトまたはシリコンベースの材料)の電流コレクター(グラファイトまたはシリコンベースの材料)に直接接続され、バッテリーの負の電流経路になります。
4. 溶接およびシーリングプロセスの適応性
円筒形のバッテリーのシーリングは、通常、レーザー溶接プロセス(上部カバーやシェルの溶接など)を採用します。
ステンレス鋼の高い融点(約1400〜1450°C)および低熱伝導率(約15 w/mâk)により、溶接中、溶接強度が高く、良好なシーリング中に小さな熱に影響を受けるゾーンがあります。
ただし、アルミニウムシェル溶接にはプロテクが必要です
Tive Gas(Argonなど)は多孔度が発生しやすいため、プロセスがより困難になります。
一部の円筒形のバッテリーは機械的に圧着されています(例:一部の低コストモデル)、ステンレス鋼の延性と回復力はこのプロセスにより適していますが、クリンプ後のストレス緩和のためにアルミニウムシェルは故障する可能性があります。
熱管理特性
ステンレス鋼の熱膨張の係数(〜17ã10â»â¶/â°C)は、内部電極材料(銅、アルミホイルなど)の係数に近いため、高温サイクリング中の熱膨張と収縮による界面剥離のリスクが低下します。
一方、アルミニウムは、熱膨張係数が高い(〜23ã10â»â¶/â°C)、内部構造応力を悪化させる可能性があります。