Aisea o le 0.07mm o Alumini Molil HoneyCom Palnel se vaega autu, lelei & fa'aleleia le saogalemu i le fanua fou malosi?

Eco-a. Fa'aitiitiga o tau & Fa'aleleia lelei: Su'esu'ega Tau Fa'afuainumera Tele Fa'avae i luga o Mea-Fa'a-Faiga-Fa'ainisinia filifili
A. Faiga Fa'amalosi Laiti ole Faiga Alloy Substrate ma Fa'atonuga Lelei Fa'atonu
O le 0.07MM AUMININUM FINIL fa'aaogaina le 3003/H18 fa'ama'a'a fa'ama'a'a, ma lona fa'atulagaina mamanu e mulimuli i le synergistic masini o “fa'amalosia vaifofo mautu + tigaina malosi”:
- Matafaioi a Mn Elemene: Mn fai α-Al(Mn,Fe) vaega fofo malo (solubility 0.7%) i le Al matrix, lea e fa'alavelaveina ai le fe'avea'i e ala i le fa'a'ese'ese o lattice ma fa'aleleia atili ai le fa'a'ele'ele o le u'amea. I le su'ega fa'afefe masima (Gb / t 10125-2021, 5% Fofo NaCl, 35℃, pH 6.5-7.2), e leai se a'a pitting na matauina mulimuli ane 1000 itula, faʻatasi ai ma se fua faʻafefe ≤0.02mm / tausaga-sili atu i le alumini mama (0.08mm/tausaga);
- Fa'atonuga ole Mg Elemene: Le eseesega i le radius atomika i le va o Mg (1.60Oi) ma Al (1.43Oi) mafua ai le vavaeeseina o tuaoi o saito, fa'asiliina le malosi fa'amauina tuaoi o saito. Ole malosi faʻamalosi e oʻo atu ile 280-300MPa (Gb / t 228.1-2021, fua faatatau tensile 5mm/min), lea e 115%-173% maualuga atu nai lo le 3003 alumini i O ita (110-130MPa), saunia lagolago faʻainisinia mo substrates ultra-manifinifi.
O le fa'aulu meli e fa'aaogaina se fausaga hexagonal masani (8-12mm maualuga, fua faatatau mafiafia puipui 1:15). Faʻavae i luga o le faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga o le faʻataʻitaʻiga o le faʻataʻitaʻiga o le honeycomb Gibson-Ashby (Gibson, Ashby MF. Cellular Solids: Fauga ma Meatotino[M], 2010), o lona fa'alava fa'atusa tutusa e fa'atatau e:\(E_{eq}=0.34frac{E_s}{\sikuea{3}}\taumatau(\frac{t}{l}\tauagavale)^2)o fea \(E_s\) o le fa'aogaina o le fa'aputuga alumini (70GPA), t o le mafiafia o pepa alumini, ma le l o le umi o itu sela. O le fuafuaina \(E_{eq}\) mai le 2.8GPa i le 3.2GPa, fa'atasi ai ma se fua fa'atatau o le 2.95GPa ('ese'ese ≤5% mai le tau fa'atatau). Le lelei fa'atulagaina (Malosi-i-mamafa fua faatatau) e oo atu i le 28MN·kg/m³, lea e 15.2% e maualuga atu nai lo le honeycombs rhombic (24.3MN·kg/m³), ma na'o le fua faatatau o le voluma malo 4%. O lenei mamanu e faʻaitiitia ai mea e le faʻaaogaina e ala i “felauaiga malosi i le va o sela”. Fa'atusatusa i fa'avaa maa uamea Q235 (mafiafia 7.85g/cm³, \(E=206GPa)), i lalo o le maaa punou tutusa (LEAI) manaoga, fa'aaogaina meafaitino ua fa'aitiitia e 72%. Fa'avae ile 2024 tau alumini (18,000 RMB/toni) ma le tau uamea (5,000 RMB/toni), le tau o meafaitino eleelele fa'aitiitia mai 32 RMB/㎡ i 8.96 RMB/㎡.
O le tele o faiga gaosiga o Hebei Tianyingxing faʻaaogaina se faʻasologa o galuega e tolu-vaega: “1850mm HC ono-maualuga malulu ta'avale olo – ogaumu fa'asu'e faifaipea (480℃×30s) – 16-pa'u maualuga pasi mill”:
- Tulaga Ta'avale malulu: Taavale asynchronous (ese'esega saoasaoa ta'avale galuega 2.5%) e fa'aoga e fa'asa'o ai foliga o le ipu e ala i sele fa'alava fa'atupuina i le eseesega o le saoasaoa i le va o lola pito i luga ma lalo. O le taʻavale malosi e pulea ile 200-220kN, ma o le taʻavale saʻo e oʻo atu i le ± 0.003mm (sili atu le maualuga-saʻo manaʻomia o ± 0.005mm i GB / T 3880.3-2012);
- Vaega Pasi Pa'u: Fa'ato'a fa'aletonu (tete'e 150-180N/mm²) e faʻaaogaina e pulea ai le faapalepale foliga ipu ≤5I (Gb / t 13288-2022, maualuga galu ≤5mm i mita umi). Ua o'o le fua o le fua o le gaosiga 92% (8% e maualuga atu nai lo le fa-maualuga malulu ta'avale mill), ma le fa'aaogaina o le malosi i le iunite e 120kWh/ton (25% e maualalo ifo nai lo faiga fa'ato'a fa'atosina), fa'aititia atili tau o le gaosiga.
B.Quantitative Faʻataʻitaʻiga mo le Atinaʻe-Aiga-Augaoa o filifili mama
O le fa'amamafaina o pusa maa ta'avale malosi fou e mulimulita'i i se fa'ata'ita'iga fa'amaopoopo laina o “fa'aitiitiga mamafa – fa'aaogaina o le malosi – fa'aopoopoga lautele” (fa'avae i su'ega ta'amilosaga NEDC, lapopo'a fa'ata'ita'iga n=50 ta'avale, R²=0.98):\(\Delta C = -0.08\Delta m,\quad Delta R = 0.8Delta m)o fea \(\Delta C\) o le suiga i le 100km le fa'aogaina o le eletise (kWh/100km), \(\Delta m) o le suiga i le mamafa o pusa maa (kg), ma \(\Delta R\) o le suiga i le tulaga o taavale (km). A o le 0.07mm alumini pepa faʻapipiʻi honeycomb (mafiafia 0.38-0.42g/cm³) o lo'o fa'aogaina i fa'avaa Pack, faatusatusa i Q235 faavaa uamea (~35kg) ma 6061 laupapa alumini malo (~22kg), ua faaitiitia lona mamafa i le 11-13kg, fa'atasi ai ma se fua fa'aitiitiga mamafa o 51.4%-68.6%. Suiga i totonu o le faʻataʻitaʻiga e maua ai \(\Delta C=-1.8-2.3kWh/100km\) ma \(\Delta R=15.2-20.4km\). Su'ega su'ega fa'amaonia i luga o fa'aaliga X a se tagata fai ta'avale: o le mamafa o le pusa maa e faʻaitiitia mai le 520kg (uamea) i le 485kg (mea nei), 100kilomita le faʻaaogaina o le eletise e pa'ū mai le 16.0kWh i le 14.2kWh (\(\Delta C=-1.8kWh\)), ma fa'ateleina le ta'avale mai le 560km i le 582km (\(\Delta R=22km\)), fa'atasi ai ma se 'ese'ese ≤8% mai le fa'ata'ita'iga va'aiga.
O le Tau o le Ta'amilosaga o le Ola (LCC) ua fuafuaina e tusa ai ma le ISO 15686-5:2020 (taamilosaga 10 tausaga, tau fa'aitiitiga 8%):
- Tau o Fa'atauga: Mo se fua o 100,000 taavale, o le tau o meafaitino i le faavaa ta'avale e fa'aitiitia mai 850 Rmb (uamea) ia 320 Rmb (mea nei), sefe 53 miliona RMB i tausaga taʻitasi;
- Tau fa'agaioiga: Ta'avale ta'itasi e fa'aitiitia le mamafa i le 22kg, fa'atasi ai ma le mamao o felauaiga fa'aletausaga e 10,000km. E 30L le suauu e fa'aaoga e le loli ile 100km (tau suauu 8 RMB/L), fa'asaoina le 12,000kWh o felauaiga fa'aletausaga le fa'aaogaina o le malosi, tutusa ma 6,000 RMB ile tau ole eletise (0.5 RMB/kWh);
- Tau toe fa'aaogaina: Ole tau totoe ole pepa alumini e fa'atatau mo 60% o le tau o mea mata (na o 20% mo uamea), e i'u ai i le 10-tausaga toe fa'aaogaina le eseesega o tupe mama o 28 miliona RMB. Fa'atusatusaga fa'apitoa e fa'aalia ai o le LCC o 38.2% maualalo ifo nai lo mea uamea ma 15.6% maualalo ifo nai lo mea o mea alumini malo.
Eco-b. Fa'aleleia o le Saogalemu: Fa'ainitaneti Puipuiga Fa'afuainumera Fa'avae i Tulaga Fou Tulaga Tulaga Malosi
A. Puipuiga Layered mo le Fa'atama'ia o le vevela ma le fa'ata'ita'iga o le fa'a'avevelaina o le vevela
Le mautu vevela o le mea'ai alumini alumini (mea liusuavai 660℃) e ausia e ala i se faiga puipuia e tolu-laupapa o “mea'ai – ufiufi – fausaga”:
- Fuafuaga Faufau: O lo'o fa'apipi'iina le pito i luga ole fa'amomoli i se fa'amafu epoxy e fa'asa'o ai le afi (fa'atulagaina: 60% E-44 epoxy resini, 20% alumini hydroxide, 15% vailaʻau faʻamalolo polyamide, 5% fa'ameamea), fa'atasi ai ma se fa'ailoga okesene o 32% (Gb / t 2406.2-2009, auala fa'amumu i luga), fa'amalieina le Vasega B1 mo le puipuiga o mu. Su'esu'ega Thermogravimetric (TGA, 10℃/min, N₂ siosiomaga) o lo'o fa'aalia ai e o'o atu le char i le 800 ℃ 35%, lea e 600% e maualuga atu nai lo le alumini e le'i fa'apipi'iina honeycombs (5%);
- Fa'a'avevela Fa'avela: O sela hexagonal masani e fausia ai ni vaega o le ea tapuni (fa'avevela vevela 0.026W/(mama)), lea faatasi ai ma le ufiufi (fa'avevela vevela 0.18W/(mama)) fa'atūina se faiga fa'amama fa'avevela. Fa'avae ile tulafono a Fourier(q=-k\nabla T\), o le aofa'i o le fa'avevela vevela e fa'atatau e 0.12W/(mama), 40% e maualalo ifo nai lo le alumini fa'apipi'i meli (0.20W /(mama)).
Fa'ata'ita'iga fa'ata'ita'iga fa'a vevela e le National New Energy Vehicle Material Testing Center (CNAS L1234):
- Meafaigaluega: Ma'a thermal runaway simulator (fua fa'avevela 5℃/min, maualuga vevela 900℃);
- Fa'ailoga Mata'ituina: O le vevela i luga ole laiga (Gb 38031-2020 manaʻomia ≤180℃), CO fa'aoso (manaʻomia <300ppm), fa'atonuga fa'avae (leai se pa'u);
- Auga: Totonu 30 minute, o le vevela i luga ole backfire e 152℃, CO e fa'aosoina e 180ppm, ma le fua faatatau deformation o 4.8% (fua faatatau deformation o ipu alumini masani o 21.5%), ausia atoatoa manaoga masani.
E. Fa'atuatuaina Fa'atonu ma Fa'ailoga Laiti I lalo o Si'osi'omaga Tulaga
Fa'alagolago i le Ta'amilosaga vevela: Su'ega o le taamilosaga o le vevela (-40℃ mo le 4h → 120℃ mo le 4h, 50 o taamilosaga) na faia e tusa ai ma GB / T 2423.22-2012. Sa fa'ata'ita'iina le malosi o le sele e fa'aaoga ai se masini su'esu'e fa'aeletoroni lautele (WDW-100) (Gb / t 14522-2009), ma faʻaalia iʻuga:
- E fa'aitiitia le malosi o le sele mai le 2.1MN/m² muamua ile 1.94MN/m², ma se fua faatatau attenuation o 7.6% (alamanuia manaoga ≤10%);
- E fa'aitiitia le malo mai le 3.2GPa muamua ile 2.95GPa, fa'atasi ai ma le fa'atumauina fua o 92.2%;
- Micro-Mechanism: Fa'aliliuina Electron Microscopy (TEM, JEM-2100) fa'aaliga fa'aalia e fa'apea o le fa'asoaina o mea e ta'ai malulu {112}<110> faaitiitia mai 35% ia 33%, ma le tele o saito e le tupu tele (tausia ile 5-8μm), aloese mai le gau gau ma le vevela maualuga ma faamaluluina.
Aafiaga ma le Vibration Performance:
- Su'ega A'afiaga o le Polo Pa'u(Gb / t 1451-2005): O se polo uamea 5kg e pa'ū mai le maualuga o le 1.5m. O le atigi meli e mitiia le malosi “fa'asolosolo fa'asolosolo palasitika o sela”. O le faʻaogaina o le malosi i le taimi o le aʻafiaga o loʻo faʻaalia ai le maualuga o le malosi o le 8kN ma le faʻaogaina o le malosi o le 120J. (deformation 25mm), e leai ni ta'e i luga o le laulau. Faʻatusatusa i le PP honeycomb panels (fa'aaogāina malosi 65J, gau i le 15mm deformation), o le a'afiaga e fa'aleleia e 84.6%;
- Su'ega Vibration(Gb / t 2423.10-2019): Salu le vibration ile 10-2000Hz fa'atasi ma le saoasaoa ole 20m/s². Se vibrometer laser (PSV-500) fuaina le resonance frequency i le 350Hz ('alo'ese mai le fa'aogaina masani o le 100-300Hz mo pusa maa), ma le saoasaoa o le felauaiga o le vibration o le 0.78 (maualalo nai lo le alamanuia manaomia o 1.0), fa'aitiitia le lamatiaga o le fa'aleagaina o le vaivai o tab (O su'ega o le olaga vaivai e fa'aalia ai o le aofa'i o ta'amilosaga gau ta'i e fa'atupula'ia mai le 10⁶ i le 10⁷).
I. Fuafuaina Faiga Fa'agata ma Faiga Fa'aeletise mo 800V High-Voltage Platforms
Mo taavale 800V maualuga-voltage (ISO 6469-3:2018), se faiga fa'a'ese'ese tu'ufa'atasi o “epoxy-fluorocarbon fa'apipi'i fa'alua – fa'a'ese'esega ea” ua vaetamaina:
- Fa'atinoga Fa'apipi'i: Le pito i lalo o le epoxy layer (30μm) e maua ai le fa'alumaina fa'avae, ma le vaega pito i luga o le fluorocarbon (20μm) fa'aleleia le tete'e o le tau. Se mita maualuga-tetee (ZC36) su'e le voluma resistivity ile 1×10¹⁵Ω·cm (Gb / t 1410-2006 mana'omia ≥1×10¹⁴Ω·cm), fa'atasi ai ma se fa'alavelave fa'aletonu o le 2000V (1min, Gb / t 1408.1-2016) ma se patepa leiloa dielectric (tanδ, 1KHZ) o 0.002 (maualalo le leiloa dielectric i lalo o le tele o taimi ma le maualuga voltage, aloese mai le vevela i le lotoifale);
- Fuafuaga Layer Ea: O le mafiafia o le ea i totonu o sela meli e 8-12mm. E tusa ai ma le Paschen curve, o le ea malepelepe malosi fanua i lenei mafiafia o ≥3kV/mm. Faʻatasi ma le ufiufi, e ausia “fa'agata fa'alua”. E oo lava i 90% susu (Gb / t 2423.3-2016), tumau pea le tete'e insulation ≥1×10¹³Ω, fa'aitiitia le fa'alavelave fa'afuase'i e 90%.
Fa'atusatusaga ma mea fa'apipi'i masani (Laulau 1):
| Meafaitino | Malosi (g/cm³) | Max Temperature Resistance (℃) | Volume Resistivity (Oi·cm) | Malosi Fa'apitoa (MN·kg/m³) | Tau (RMB/㎡) |
| 0.07mm Alumini pepa fa'amea fa'alagomeli | 0.42 | 120 | 1×10¹⁵ | 28 | 200 |
| Epoxy Resin Panel | 1.8 | 130 | 5×10¹⁴ | 12 | 350 |
| PP Honeycomb Panel | 0.6 | 100 | 2×10¹⁴ | 18 | 180 |
| Laupepa fa'amomoli fa'ameamea kaponi | 0.5 | 200 | 1×10¹⁶ | 45 | 800 |
(Punavai Fa'amatalaga: Tolu-vaega suʻega lipoti CNAS-L1234-2024-001 i 004)
Eco-c. Alamanuia Fetuunaiga: Fa'ata'ita'iga Fa'apitoa Fa'apitoa ma Fa'asologa Fa'ata'oto (E aofia ai Fa'apolofesa Parameter Table)
Laulau 2: Fuafuaga Fa'ata'ita'i Fa'ata'ita'iga o 0.07mm Alumini pepa fa'apipi'i lagomeli mo Fa'aaliga Fou Malosiaga.
| Talosaga Tulaga | Fuafuaga Autu Fuafuaga | Galuega Fa'ainisinia (GB/T Standard) | Fa'atinoga o le Si'osi'omaga (GB/T Standard) | Oloa Fa'atatau/Tulaga Fa'atatau |
| Fa'avaa ma'a Malosi (100LFP kWh) | 10mm le maualuga o le sulugalu, mafiafia laupapa 18mm, 3.8kg/㎡, fua faatatau vaega o le fusifusia 85% | Malosi fa'afilifili 83MN/m² (228.1), fa'aletonu 1.2mm/m (14522) | Tete'e masima 1000h (10125), leai ni ta'e ile -40 ℃ a'afiaga (2423.1) | CATL CTP 3.0 (523 sela LFP, 150Ah), Gb 38031-2020 |
| Fa'avaa ma'a Malosi (200kWh NCM) | 8mm le maualuga o le sulugalu, mafiafia laupapa 20mm, fa'alotoifale alumini fa'amaufa'ailoga fa'amalosi (6061-T6, vaeluaga 10×20mm), 4.2kg/㎡ | Malosi fa'afilifili 88MN/m² (228.1), malosi sele 2.3MN/m² (14522) | Malosi fa'aitiitia 7.6% mulimuli ane 50 taamilosaga o le vevela (2423.22) | BYD Blade Pu'upu'u ma'a (NCM 811 sela, 200Ah), ISO 12405-4 |
| Kapeneta Teuga Malosiaga (5-20kWh) | 15mm mafiafia, ufiufi epoxy 30μm, fa'amaufa'ailoga silicone i so'oga (lautele 5mm), 3.2kg/㎡ | Malosi fa'amalosi 1.8MN/m² (1453-2005), fa'apipi'i fa'apipi'i 2.8GPa (22315) | IP67 le susu (4208), matua tetee 2000h (18244) | Sungrow Household Energy Storage System (5kWh, LFP), Gb / t 36276-2018 |
| Tele-Toea Malosiaga Fale Teuga (100MWh+) | 25mm mafiafia, 15% E-tioata faʻamalosi faʻamalosi (vaega tele 120g/㎡), vaega tele 5.5kg/㎡ | Savili malosi tetee 1.5kPa (5135.1), fa'aogaina fa'aoga 3.5GPa (22315) | Susū le vevela 1000h (2423.4), fuaina afi Vasega B1 (8624) | CATL Energy Storage Cabinet (100MWh, malulu vai), Gb 5135.1-2019 |
| 800V Ma'a Ta'avale Maualuluga | Fa'apipi'i fa'alua fa'apipi'i fluorocarbon 50μm, maualuga maualuga 9mm, fa'avae tete'e ≤0.1Ω (ISO 6469-3), vaega tele 4.0kg/㎡ | Tete'e voltage malepe 2000V (1408.1), tanδ leiloa dielectric 0.002 (1409) | Tete'e matua i le 110℃ mo le 1000h (2423.2) | XPeng G9 800V Platform, ISO 6469-3:2018 |
(Tusi: O tulaga o lo'o i puipui e fa'avae su'ega. E fa'ata'ita'iina le tele o fanua e tusa ai ma le GB/T 451.2-2002)
A. Faiga Fa'apitoa mo Fa'avaa Ma'a Malosi
Le mamanu o le CATL CTP 3.0 fa'ava'a e fa'avae i luga ole fa'afetauiga o “uiga sela – tulaga manaomia”:
- LFP Cells (100kWh): Faatasi ai ma le malosi malosi o le 160Wh/kg, e matua maaleale lava i latou (e tofu le kilokalama o sela e 0.16kWh le malosi). O lea la, e 10mm cell pitch ua talia (faaitiitia le faaaogaina o meafaitino e 12%) fa'atasi ai ma le mamafa o le eria o le 3.8kg/㎡, fetuutuunai i le faaaogaina umi i taavale pasese (10 tausaga/200,000km). Su'ega vaivai (10⁶ taamilosaga, fua fa'atatau R=0.1) fa'aalia se fua fa'amaumau malosi o 85%;
- NCM Cells (200kWh): Faatasi ai ma le malosi malosi o le 210Wh/kg ma le maualuga o le malosi o le malosi (450Wh/L), e mana'omia e le fa'avaa ona tatalia uta maualuluga (15kPa mamafa mamafa). Faapea, ose 8mm le maualuga maualuga + fa'apitonu'u 6061-T6 fa'amalosi ivi (fa'apipi'i fa'amau 69GPa) e fa'aaogaina, fa'atuputeleina le malosi feliuliua'i e 6.0% ma le fa'atonutonuina o le fa'asese i totonu ole 1.5mm/m e fa'afetaui ai le tulaga atoa o uta o ta'avale fa'apisinisi (mamafa atoa 4.5 tone).
Su'ega ile SUV eletise mama: O le mamafa o le fa'avaa o le Pack e fa'aitiitia mai le 485kg (uamea) i le 320kg, fa'aitiitia le mamafa e le'i toto'a ile 18kg, fa'aitiitia le mamafa o le faiga fa'agata e 12%, ma fa'apu'upu'u le mamao taofi e 0.8m (100-0km/h). Epoxy fa'apipi'i fa'apipi'i (malosi sele 15MPa) e faʻaaogaina mo le faʻapipiʻiina o faʻapotopotoga, fa'aitiitia le fa'aogaina o fa'amau e 40% ma fa'apu'upu'u le taamilosaga fa'apotopotoga mai le 120s/unit i le 72s/unit, faaleleia le lelei e 40%.
E. Fa'ata'ita'iga Fa'apitoa Fa'apitoa mo Meafaigaluega Teuina Malosiaga
- Kapoti Teuga Malosiaga a Aiga (5-20kWh): O le mamanu manifinifi 15mm e faʻalagolago i uiga faʻafefe o laina meli (saoasaoa o le ea 0.3m/s, Toe=1200, tulaga tafe laminar), fa'atasi ai ma le mana fa'amama fa'anatura e 5W/㎡·K. Ole eseesega ole vevela ole totonu ole kapeneta ole ≤5℃ (12℃ mo kapoti uamea masani), fa'asaoina le 80kWh o le fa'aaogaina o le malosi fa'aletausaga (fuafua e fa'atatau i le 8h fa'agaioiga i aso ta'itasi ma le 40W mana malosi);
- Nofoaga Teuina Malosiaga Tele (100MWh+): O le laulau 25mm mafiafia ua faʻaopoopoina i se 15% E-tioata faʻamalosi faʻamalosi. Suiga fa'aoga (silane so'o fa'atasi KH-550) fa'atuputeleina le malosi fa'afeso'ota'i feso'ota'iga i le va o alava tioata ma pepa alumini i le 10MPa (su'esu'ega fa'ase'e, Gb / t 7124-2021), fa'aleleia atili o le malosi o le matagi mai le 1.0kPa i le 1.5kPa (Gb / t 5135.1-2019, fa'ata'ita'iga a le savili savili savili 30m/s), fetaui ma tulaga o afa i gataifale (100-tausaga toe foi mai afā afa saosaoa 45m/s).
Eco-d. Tulaga Fa'atekinisi ma Atina'e Matagofie
A. Fa'agaioiga Autu Fa'atosina i le gaosiga o mea'ai pepa alumini mama
Fa'ata'otoga Fa'atonu Fa'agogo: Ole ta'avale ole pepa alumini 0.07mm e faigofie ile “galu ogatotonu” (umi galu 500-800mm, maualuga galu 3-5mm), fa'atasi ai ma se fua fa'atatau e na'o 80% mo fale fa'amalo malulu fa'aleaganu'u. Fa'atosina ausia e ala i:
- Fa'aogaina ole HC Six-High Cold Rolling Mills: Taimi lola galuega φ120mm, ta'aiga ta'avale fa'apolopolo φ600mm. Pule tu'ufa'atasi o “lolo'u ta'avale lelei/leaga + suiga o lola vavalo” ua vaetamaina, fa'atasi ai ma le malosi o le lolo'u ta'avale o le ±50kN ma le suiga ole laina ole ±15mm, pulea le faapalepale foliga ipu ipu i totonu ole 5I;
- Fa'agasologa Ta'avale Asynchronous: O se eseesega saoasaoa o 2%-3% i le va o lola pito i luga ma lalo o loʻo faʻaalia ai se faʻafefe γ=0.05-0.08, faia le tafe u'amea sili atu tutusa i le taimi o taavale. Fa'aitiitia le fua faatatau o galu ogatotonu mai 15% ia 3%, ma o le fua faatatau o fua e faateleina i 92%.
Ki i le Puleaina ole Suau'u: O totoe o le suau'u ta'avale i luga o le pepa alumini (e masani lava ona faia i le suauu faavae + fatty acid ester faaopoopo) fa'aitiitia le malosi fa'afeso'ota'i feso'ota'iga o le fatu meli e 30%. O se faagasologa tuufaatasi o “faamamaina electrolytic – fa'amago vevela” ua vaetamaina:
- Fa'amamaina Electrolytic: 5% Nah + 3% Na₂co₃ fofo, vevela 60℃, le mamafa o iai nei 2A/dm², taimi eletise 30s, fa'atasi ai ma se suau'u ta'avale sologa lelei ≥95%;
- Fa'amagoina o le Ea vevela: 120℃ ea vevela (savili savili 5m/s), taimi fa'agogo 15s. Ole aofa'i ole suau'u totoe e fa'aititia ile 2.3mg/m² (Gb / t 16743-2018 mana'omia ≤5mg/m²), ma o le malosi faʻafesoʻotaʻi faʻafesoʻotaʻi o loʻo tumau pea ile 12MPa (Gb / t 7124-2021).
E. Auala Fa'atekonolosi Mata'utia ma Fa'amoemoega o Fa'alapotopotoga
- Mea fou: Atinae o alumini-graphene pepa pepa (faaopoopoga graphene 0.5%) fa'aaogaina a “vili polo-ultrasonic composite dispersion” faiga (saoasaoa vili polo 300r/min, malosi ultrasonic 600W). Ole tikeri faʻasalalau ile vaalele ole graphene e ≥90%. O le mata'ituina a le TEM o lo'o fa'aalia ai o le graphene e fai a “feso'ota'iga-pei o le fa'amalosia fa'avae” i le alumini matrix. Ole fa'amoemoega malosi ole 350MPa (17% maualuga atu i le 3003/H18), fa'atasi ai ma se fa'aumiumi i le motusia fa'atumauina i 12% (aloese mai le pala), fetuutuunai i le malosi maualuga manaoga density o 4680 sela lapopoa tele (300Wh/kg);
- Fa'agasologa Fou: Atina'e o le fa'aulu fa'aulu-ulu fa'atasi fa'atasi le faiga o le fa'aosoina o le vevela. O lo'o fa'aogaina le fa'atonutonuina o le vevela e pulea ai le vevela ile 180 ℃, mamafa ile 1.5MPa, ma taofi taimi ile 10min, maua sa'o le sootaga metallurgical i le va o le atigi meli ma panel, fa'ate'aina le fa'agasologa o feso'ota'iga. Ua fa'apu'upu'u le taamilosaga o le gaosiga mai le 72h i le 48h, ma 'alo'ese le matua o le paluga (malosi attenuation faaitiitia mai 15% ia 5% ina ua matua i le 120 ℃ mo le 1000h);
- Fa'alautelega Talosaga: Atina'e o Al₂O₃-SiO₂ fa'apipi'i sima fa'apipi'i (mafiafia 15μm) mo maa malo (vevela galue 150 ℃) fa'aaogāina ole fa'agasologa ole fa'apa'i ole plasma (malosi fa'asalaina 40kW, mamao 150mm). O le mamafa o le ufiufi o le ≥95%, fa'ateleina le maualuga o le vevela i le 200 ℃ a'o fa'atumauina le malepelepe malosi o le 2000V, fetuutuunai i le alualu i luma alamanuia o ma'a malo-malo e Toyota ma CATL (2025-2027).
Eco-e. Core Q&A: Su'esu'ega loloto mai se Va'aiga Fa'apolofesa
Q1: O le a le fa'avae mo le Pareto optimization o le 0.07mm alumini pepa mafiafia?
A: Fa'avae ile “tau-fa'atinoga-fa'agaioiga” Pareto optimization curve (Ata 1), 0.07mm o lo'o taoto i le pito sili ona lelei o le pi'o:
- Fua Fa'atinoga: Fa'atusatusa i le 0.05mm alumini pepa, ua faateleina le malosi tensile e 15% (280MPa vs 243MPa), ma ua faateleina le malosi sele e 18% (2.1MN/m² vs 1.78MN/m²), fa'amalieina le 15kPa fa'aputuga mana'omia o fa'aputu maa; le olaga vaivai (10⁶ taamilosaga) ua faateleina e 25%, alo ese “gau vaivai le taamilosaga maualalo” o pepa e sili ona manifinifi;
- Fua o le tau: Fa'atusatusa i le 0.09mm alumini pepa, fa'aaogaina meafaitino ua fa'aitiitia e 22% (3.8kg/㎡ vs 4.87kg/㎡), fa'aititia le tau o le iunite e 18% (200 RMB/㎡ vs 244 RMB/㎡), ma ua fa'aitiitia le fa'aaogaina o le malosi 12% (120kWh/ton vs 136kWh/ton);
- Fa'agasologa Fua: Ole fua ole fua ole 0.05mm alumini pepa e na'o 75% (e faigofie ona malepe le gau), ae o le 0.09mm e manaʻomia ai le maualuga o le taʻavale malosi (280kN vs 220kN), fa'ateleina meafaigaluega e fa'aogaina 20%. I ata vaaia, 0.07mm o loʻo i ai se fua faʻatatau o 92% ma o lona malosi ta'avale e fetaui ma HC o lo'o iai nei mill 6-maualuga, e i'u ai i le tulaga aupito maualuga e mafai ona fai pisinisi.
Q2: Pe o le fa'atinoina o le vaivai o fa'ato'aga fa'apena alumini alumini e fa'amalieina le 10-tausaga/200,000km mana'oga o ta'avale malosi fou.?
A: Fa'amaoniga e ala i su'ega vaivai (Gb / t 30767-2014, fua fa'atatau R=0.1, alavai 10Hz) fa'aaliga:
- Tulaga Fa'avaa ma'a Malosi: Malosi maualuga σ_max=80MPa (tausitusi mo 28.6% o le malosi tensile). A uma le 10⁷ taamilosaga, o le fua faatatau o le faatumauina o le malosi 88% (Gb / t 38031-2020 mana'omia ≥80%), e fetaui ma le aveta'avale e 200,000km (tusa 500 ta'amilosaga vibration i kilomita);
- Malosiaga Teuga Kapeneta Tulaga: Malosi maualuga σ_max=50MPa (tausitusi mo 17.9% o le malosi tensile). A uma le 10⁸ taamilosaga, o le fua faatatau o le faatumauina o le malosi 92%, e fetaui ma se taamilosaga o le auaunaga e 15 tausaga (e tusa 6.7×10⁶ taamilosaga vibration i le tausaga);
- Micro-Mechanism: I le taimi o le vaivai, o le tele o le malepelepe o le alumini matrix e fa'atupula'ia mai le 1×10¹⁴m⁻² i le 3×10¹⁴m⁻², ae leai ni ta'eta'e vaivai e aliali mai (O le va'aiga a le SEM o lo'o fa'aalia ai le loloto o le gau gau o lo'o tumau ile 8-10μm), faʻamaonia le faʻatuatuaina o le tautua umi.
Q3: Pe fetaui le mea ma le Fesootaiga Electromagnetic (EMC) manaoga mo 800V tulaga maualuga-voltage?
A: Fa'amaoniga e ala ile su'ega EMC (Gb / t 18655-2018) faʻamaonia le tausisia atoatoa o manaʻoga 800V tulaga:
- Fa'avevesi fa'avevela: I le 30MHz-1GHz fa'alava fa'alava, o le voltage faʻalavelave e ≤40dBμV (tapulaa 46dBμV), fa'amanuiaina mai le mea fa'aeletise fa'amaneta o le talipupuni o le alumini pepa (puipuiga lelei ≥40dB, Gb / t 17738-2019);
- Fa'atino Fa'alavelave: I le 150kHz-30MHz fa'alava fa'alava, o le taimi nei faʻalavelave o ≤54dBμA (tapulaa 60dBμA). O le vaega o le ea ma le ufiufi o sela honeycomb e fai ai se “fa'atusa fa'atusa fa'alavelave” ia fa'aitiitia fa'alavelave fa'atino;
- Puipuiga: E leai ni fa'alavelave fa'afuase'i e tula'i mai ile alu'ese eletise (ESD) suega (fa'afeso'ota'i lafoa'i 8kV, fa'amama ea 15kV, Gb / t 17626.2-2018). Ona o le mea e tetee i luga ole 1 × 10⁸Ω (i le va o le ta'avale ma le insulator), e mafai ona tu'u lemu le eletise e alofia ai le malepelepe.
Q4: O le a le synergistic masini fa'amama'i vevela i le va o lenei mea ma faiga malulu vai i nofoaga tetele-tele-tele le teuina o malosiaga.?
A: E ala i le CFD (Lalelei) faʻataʻitaʻiga ma faʻamaoniga o suʻega, a synergistic faiga dissipation vevela o “sela faanatura convection – fa'alili fa'asusu fa'amalosi fa'amalosi” ua fai:
- Alalesi fa'amemelo: 8-12mm cell pitch e fausia ai ala fela'ua'i tu'usa'o fa'atasi ma le saosaoa o le ea o le 0.3-0.5m/s ma le mana fa'amama vevela o le 5-8W/㎡·K., fa'aiti'itia le vevela i luga ole laiga o sela e teu ai le malosi mai le 55℃ ile 48℃;
- Suavai Cooling Synergy: O le ipu malulu vai o lo'o fa'apipi'iina i le fa'apipi'i o le meli e fa'aaoga ai le fa'apipi'i fa'afefe (fa'avevela vevela 2W/(mama)). O le fa'aulu meli e galue e pei o se “fa'a'ave'ave vevela fa'auluuluga”, fa'ateleina le lelei o le fa'aliliuina o le vevela mai sela i le ipu malulu vai e 15% (fa'aiti'itia vevela fa'aitiitia mai le 0.15K / W i le 0.13K / W fa'atusatusa i le fa'apipi'i sa'o);
- Tulaga tutusa o le vevela: Synergistic dissipation vevela faaitiitia le eseesega vevela totonu o le kapeneta mai le 8 ℃ i le 3 ℃ (Gb / t 36276-2018 mana'omia ≤5℃), aloese mai le fa'aitiitia o le gafatia o sela e mafua mai nofoaga vevela i le lotoifale (mafai ona fa'atumauina fua fa'aopoopo mai 85% ia 90% mulimuli ane 1000 o taamilosaga).
Q5: Faia le Su'esu'ega Ta'amilosaga o le Ola (Lca) o lenei mea e tausisia le “lua carbon” sini?
A: LCA su'esu'ega e tusa ai ma le ISO 14040-2006 (moega-i-tu'ugamau, vaega galue: 1㎡ laulau fa'ameli) fa'aaliga:
- Fa'aaogāina Malosiaga: O le faʻaaogaina o le malosi i le gaosiga o le 280kWh (e aofia ai le smelting alumini, soloia, ma fausia), lea e 46% maualalo ifo nai lo fa'avaa uamea (520kWh) ma 67% maualalo ifo nai lo le alava kaponi fa'amau meli (850kWh);
- Fa'asao le Carbon: O le ta'amilosaga atoa o le CO₂ e tu'u mai e 12kg, lea e 57% maualalo ifo nai lo fa'avaa uamea (28kg) ma 73% maualalo ifo nai lo le alava kaponi fa'amau meli (45kg) (gaosiga alava carbon mana'omia acrylonitrile oxidation, e mafua ai le maualuga o le carbon emissions);
- Toe fa'aaogaina: E mafai ona iai le pepa alumini 100% toe fa'aaogaina e ala i le liusuavai, fa'atasi ai ma le toe fa'aaogaina o le malosi e na'o 5% alumini muamua (Gb / t 27690-2011). Toe fa'aaogaina 10 tausaga e mafai ona fa'aitiitia CO₂ fa'aoso ile 8kg/㎡, fa'amalieina mana'oga tulagavae kaponi (≤100kg CO₂eq/kWh) o le EU New Battery Regulation (2023/1542).

