CCS(Cell Contacting System)是储能电池模组中的核心组件,承担电芯连接、信号采集和结构支撑功能,注塑件作为CCS系统的绝缘载体,其性能直接影响电池模组的安全性、能量密度和寿命周期。
一、注塑件的功能与特点
核心作用
注塑件在储能CCS中主要作为结构支撑件,通过热铆或卡扣固定信号采集组件(如FPC、FFC)、铜铝排等部件,形成集成化母排结构,确保电池模组的机械稳定性和电气绝缘性。
材料特性
材质要求:采用阻燃工程塑料(如PC+ABS、PA66),需通过双85测试(85℃/85%湿度)、高低温冲击测试及内应力测试。
性能优势:具备高机械强度、耐候性及绝缘密封性,适用于静态负载为主的储能场景(如电网储能、家庭储能)。
设计适配性
针对大尺寸储能模组,采用多块注塑支架拼接方案,降低模具开发难度和生产成本,满足灵活布局需求。
二、注塑工艺流程
储能CCS注塑件生产主要分为五个环节:
模具设计与材料准备
根据产品结构设计模具,重点关注流道平衡与冷却系统,避免成型缺陷12。
原料预处理:阻燃塑料颗粒需干燥处理(如120℃烘烤4小时),防止水分导致气泡或开裂612。
注塑成型关键参数
参数 | 典型范围 | 作用 |
---|---|---|
熔融温度 | 240–280℃ | 确保材料充分塑化 |
注射压力 | 80–120 MPa | 填充模具型腔 |
保压压力 | 60–80 MPa | 补偿收缩、减少缩痕 |
模具温度 | 60–90℃ | 控制冷却速率 |
冷却时间 | 20–40秒 | 定型并减少内应力 |
后处理工艺
热铆固定:注塑件与信号组件、铜铝排通过热铆工艺连接,铆头精准控温(160–180℃)确保受力均匀,避免变形。
去应力退火:对大型注塑件进行恒温处理(80℃/2小时),消除内应力,提升尺寸稳定性。
质量检测
机械性能:测试抗压强度与阻燃性(UL94 V0标准)110。
尺寸精度:使用三维测量仪校验公差(±0.1mm)。
电气安全:耐压测试(4200VDC)验证绝缘性能。
自动化生产整合
现代产线将注塑与后续组装集成:注塑件经机械手取出→自动热铆定型→激光焊接铜铝排→AOI视觉检测,实现每小时50–120件产能。
三、对比其他集成工艺
工艺类型 | 优势 | 局限性 | 适用场景 |
---|---|---|---|
注塑支架 | 结构强度高、密封性好 | 重量大、模具成本高 | 固定式储能电站 |
吸塑隔离板 | 轻量化、成本低 | 承重能力弱、尺寸稳定性差 | 轻型便携储能设备 |
热压PET膜 | 超薄设计、空间利用率高 | 绝缘强度较低 | 新能源汽车电池模组 |
储能CCS注塑件通过高精度模具设计、严格温控成型及自动化后处理工艺,为电池模组提供可靠的结构支撑和电气隔离,尽管在轻量化方面弱于吸塑或热压工艺,但其优异的机械强度和稳定性,使其在固定式储能场景中仍是主流选择。
特普生,成立于2011年,是国家高新技术、专精特新“小巨人”企业。主要研制NTC芯片、热敏电阻、温度传感器、储能线束、储能CCS集成采集母排、储能模组铝巴等温度采集产品系列。一体化研制、一致性品质的特普生,竞争力优势明显:自主研制NTC芯片核心技术及实现医用0.3%精度;专利百项,保留不公开技术2项;为全球新能源产品、大消费品与工业品提供了定制化的温度采集技术。
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