Strip Nikel Baterai Tahan Korosi

Baterai tahan korosiPerban Nikel: Perawatan Passivasi Permukaan, Pencegahan Oksidasi di Lingkungan Lembab, Memperpanjang Umur Baterai

Terminologi Kunci & Mekanisme Kinerja Inti

• Pita Nikel Baterai Tahan Korosi: Definisi produk inti, mengacu padastrip nikel(biasanya kemurnian tinggi 99,95%+ nikel atau paduan nikel) ditingkatkan dengan perawatan anti korosistrip nikel, yang rentan terhadap oksidasi dan korosi di lingkungan yang lembab atau keras.Baterai EV, sistem penyimpanan energi, elektronik portabel) terpapar kelembaban, memastikan operasi yang dapat diandalkan jangka panjang.
• Pengolahan Passivasi Permukaan: Proses anti korosi kritis yang membentukfilm pelindung tipis, padat, dan inertTidak seperti pelapis sementara (misalnya pelindung berbasis minyak), pasivasi menciptakan ikatan kimia dengan substrat nikel, menghasilkan film yang:
  • Komposisi: Terbuat terutama dari nikel oksida (NiO, Ni2O3) dan jejak pasivator produk sampingan (misalnya, kromat, fosfat, atau silikat, tergantung pada metode pasivasi).Untuk aplikasi baterai (di mana kompatibilitas elektrolit sangat penting),Passivasi bebas kromat(misalnya, pasivasi fosfat) biasanya digunakan untuk menghindari zat beracun yang mencair ke dalam baterai.
  • Ketebalan: Ultra tipis (20 ‰ 100 nm), memastikan tidak meningkatkan resistensi kontak atau mengganggu pengelasan (persyaratan utama untuk interkoneksi baterai).
  • Adhesi: Sangat melekat pada permukaan nikel, tahan mengelupas atau haus selama perakitan baterai (misalnya, pengelasan ultrasonik, lentur) atau penggunaan jangka panjang.
• Pencegahan Oksidasi di Lingkungan Lembab: Kondisi lembab (misalnya, kendaraan listrik yang terkena hujan, elektronik portabel yang digunakan di iklim tropis, sistem penyimpanan energi di gudang lembab) mempercepat oksidasi nikel:nikel standar bereaksi dengan kelembaban dan oksigen untuk membentuk longgar, sisik nikel oksida (NiO) yang berpori, yang meningkatkan ketahanan kontak dan bahkan mengelupas untuk mencemari elektrolit baterai.
  • Bertindak sebagaipenghalangantara nikel dan kelembaban/oksigen eksternal, menghalangi reaksi oksidasi di sumbernya.
  • Penyembuhan diri (secara terbatas): Jika film sedikit tergores (misalnya, selama perakitan), nikel yang terpapar bereaksi dengan residu pasivator atau oksigen lingkungan untuk membentuk kembali lapisan pelindung tipis,mencegah korosi lebih lanjut.
    Bahkan pada kelembaban relatif 85% (RH) dan 85 °C (standar uji lingkungan baterai umum), pita nikel pasivasi menunjukkan peningkatan < 0,1% pada ketahanan permukaan setelah 1,000 jam dibandingkan dengan > 5% untuk strip yang tidak pasif.
• Memperpanjang Umur Baterai: Korosi daristrip nikeladalah penyebab utama kegagalan baterai PACK prematur, karena menyebabkan dua masalah kritis:
  1. Peningkatan kerugian arus: sisik oksida atau produk korosi meningkatkan ketahanan kontak antarastrip nikeldan tab sel baterai, yang menyebabkan pemanasan Joule yang lebih tinggi (buang energi) dan mengurangi efisiensi pengisian/pengurangan.
  2. Kegagalan struktural: Korosi melemahkan kekuatan mekanik strip nikel, menyebabkannya retak atau pecah di bawah getaran (misalnya, mengemudi EV) atau beban siklik (mengisi / melepaskan).Hal ini mengakibatkan sel tiba-tiba putus, menyebabkan shutdown PACK atau bahkan termal runaway (jika partikel korosi longgar menyebabkan sirkuit pendek).
     Dengan mencegah oksidasi dan korosi, pita nikel pasivasi mempertahankan ketahanan kontak yang rendah dan integritas struktural, memperpanjang umur efektif baterai sebesar 20-30% (misalnya dari 1,000 siklus pengisian sampai 1,200 ∼1.300 siklus untuk baterai EV).

Metode Pasivasi Umum untuk Pita Nikel Baterai

Keuntungan Tambahan untuk Paket Baterai

1. Peningkatan Kemampuan Pengelasan: Film pasivasi tipis tidak mengganggu las ultrasonik atau laser, tidak seperti lapisan tebal (misalnya, galvanisasi), ia menguap dengan cepat selama pengelasan, memastikan kuat,ikatan resistensi rendah antara strip dan tab sel.
2. Pengurangan Kontaminasi Elektrolit: Pasivasi mencegah serpihan nikel oksida dari menumpahkan ke elektrolit baterai, yang dapat menyebabkan degradasi elektrolit (misalnya, pembentukan dendrite lithium) dan sirkuit pendek.
3. Kinerja Listrik yang Konsisten: Dengan menjaga permukaan yang bersih dan tahan rendah, pita pasivasi memastikan transfer arus yang stabil bahkan dalam kondisi lembab,menghindari penurunan tegangan atau gangguan sinyal dalam sistem manajemen baterai (BMS).

Skenario aplikasi khas

• Kendaraan EV & Hybrid: Paket baterai yang dipasang di bawah kendaraan (terpapar hujan, garam jalan, dan kelembaban) atau ruang mesin (kelembaban tinggi + fluktuasi suhu).
• Elektronik Konsumen Portable: Smartphone, tablet, dan perangkat yang dapat dipakai yang digunakan di lingkungan yang lembab (misalnya, gym, daerah tropis) atau rentan terkena air secara tidak sengaja.
• Penyimpanan Energi Luar Ruang: Baterai surya off-grid, sistem tenaga cadangan untuk daerah terpencil (terpapar hujan, embun, dan kelembaban tinggi).
• Peralatan Laut & Bawah Air: Drone selam, sensor laut, atau baterai perahu (tahan kelembaban air asin dan korosi).