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特斯拉申請電池制造新方法專利

鉅大LARGE  |  點擊量:1154次  |  2020年04月28日  

到目前為止,電池組的生產都遵循相同的基本步驟。一家專門制造電池的公司,例如松下或LG化學,制造單個電芯,然后車企將這些電芯裝入電池組。換句話說,電池生產與汽車搭載的電池組是獨立的兩個步驟。


而特斯拉的專利申請描述了一種新方法,該方法將電池組并聯(lián)子組與電池制造集成在一起。以前,單電池從電池制造廠出來。在特斯拉的專利申請中,平行電池組來自電池制造廠。實際上生產的不是完整的電池組,而是電池子模塊(通常是并聯(lián)電池組)。廠生產的產品如下圖所示:


電池廠不再僅生產單個電芯,而是直接生產完整的電池組。從圖中可以看出,看起來像電路板的東西實際上是集電器,還具有單元平衡,過壓和保險絲保護的功能。這個電池組作為構建塊,可以像樂高相同進行連接來制造全尺寸電池。這些子模塊可以串聯(lián)或并聯(lián)連接(更大的電池組具有更多并聯(lián)的電池)。集電板/電路板可以分布在兩端,也可以在一端。電路板集電板在添加電解液后,還起到密封電池的用途。


集電極板/電路板已成為電池制造過程不可或缺的一部分,而不再僅僅只是框架。制作完成后,并聯(lián)電池組連接在一起,并放置在適當尺寸的容器中以形成電池組。


從一方面說,電池可通過流經模塊的電解液來進行冷卻,如下圖所示。


另一個方法是,將電池使用電絕緣涂層覆蓋,這樣的話流體就不要是絕緣性能的液體,因為電池被絕緣圖層覆蓋了,散熱片可以與電池盒成一體。


除此之外,也可以在電池之間使用可相變的灌封材料。灌封材料(涂在電路板上一種材質,防止電路板上的元件發(fā)生短路,保護元件抗沖擊的用途)會在某一溫度下發(fā)生相變,較高溫度下的相變可以用作熱失控保護。二次冷卻劑與灌封材料接觸,冷卻通道可集成到電池盒本身中,即使用灌封材料做電池的冷卻通道。而在無灌封料的情況下,散熱片可以集成到電池盒中。


這個專利可以讓我們聯(lián)想到特斯拉最近的電池自產計劃,前不久特斯拉剛剛收購的加拿大電池制造商Hibar,專門從事電池制造,重要生產小型電池。五月份,特斯拉完成了對MaxwellTechnologies的收購,MaxwellTechnologies是一家新型“干電極”技術開發(fā)商,該技術可以節(jié)省電池制造的成本、時間和廠空間。


當特斯拉將這個新工藝與Maxwell的干電極制造工藝和Hibar的設備制造業(yè)務相結合時,則會呈現(xiàn)出一種高度簡化,更加有效且成本更低的電池組制造方法,一條專屬特斯拉的新電池產品線。


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