精密制造解決方案
?所有不同類型的燃料電池(如直接甲醇燃料電池、固體氧化物燃料電池)中,多堆棧單元排列的質子交換膜燃料電池(PEMFC)由于其出色的性能已經(jīng)成功地商業(yè)化。PEMFC以其能量轉化效率高、低排放、能量和功率密度高等優(yōu)點被認為是適應未來能源和環(huán)境要求的理想動力源之一。在PEMFC系統(tǒng)中的所有部件中,由數(shù)百片雙極板以及膜電極裝配而成的電堆,占到電池系統(tǒng)60%的成本以及整車30%的成本。雙極板是PEMFC電堆中兩個關鍵結構部件之一,它被稱為燃料電池電堆的“骨架”,它在很大程度上決定著重量、體積和成本等電池核心指標。金屬雙極板具有強度更高,成形性好、抗沖擊性強、功率密度高、厚度薄、熱熔低、成本低、滲氣性低、導電導熱性能優(yōu)異、機械加工性好、致密性高、強度高、阻氣性好等優(yōu)勢,可以為乘用車提供良好的動力密度、低溫(-40℃)啟動保障,并且適合大批量低成本生產(chǎn)。
通過應用團隊掌握的輥沖成形技術可以避免此兩種工藝成形零件的常見問題,如輥壓成形的冗余變形多,無法成形變截面(受限于軋輥只有一個固定自由度),和沖壓成形的載荷大,模具磨損嚴重,材料易開裂等,從而極大的提高PEMFC的性能。
?除金屬雙極板外,當前鋰電池能量密度基本上已經(jīng)達到了行業(yè)的極限水平,這就對電池包結構件的輕量化提出了更高的要求。實現(xiàn)電池包結構件的輕量化主要通過應用高強度輕量化材料,采用輕量化結構設計和先進的制造工藝。目前市面上廠商制作電池包的工藝如壓鑄存在拉延深度,電池包振動、沖擊強度不足,以及會有許多產(chǎn)品缺陷如裂紋,回彈等問題。團隊正在應用輥沖成型技術進行鋰電池電池包的設計與制造,可以有效避免工藝成形零件的幾種常見問題,比 如開裂,翼板褶皺等,從而極大的提高電池包的性能。

氫燃料電池系統(tǒng)的PEMFC電池堆

輥壓工藝雙極板成型
