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有机硅灌封胶为新能源汽车保驾护航
类别:辅材与设备  日期:2019-4-9  来源:硅宝科技  点击率:2964  打印 关闭

 

在2019年政府工作报告中,新能源汽车再次成为报告重点之一,一方面是稳定汽车消费,继续实行新能源汽车购置税优惠政策;另一方面是要深化大数据、人工智能等研发应用,培育新能源汽车产业集群。国家对新能源汽车的大力扶持,使得新能源汽车得到快速发展,同时也带动了动力锂电池的高速发展,其能量密度不断提高,续航能力也得到明显提升。但高速发展之下,隐患随之而来。动力电池的高速发展增加了其热管理的难度。据不完全统计,近两年国内新能源汽车发生起火事故数十起,大部分原因指向了动力电池,包括电池漏液、电池高温或过充以及线路老化等问题。新能源汽车的自燃,主要体现在充电过程中引发的燃烧、电池行驶或放置过程中引发的燃烧、碰撞翻车引发的燃烧、涉水引发的燃烧这四种情况。

 

现阶段新能源汽车的动力电池有结构外壳防护、隔膜阻断保护、过充电压防护、BMS等多种保护方式,但其稳定运行和安全性问题仍有待持续改善。近年来有机硅导热材料在动力电池防护中得到良好的应用,包括使用导热粘结、导热垫片、导热灌封胶等,起辅助散热、粘结等作用。

 

动力电池对有机硅灌封胶的性能要求

电动汽车最大的风险就是电池的安全性,所以必须确保电池安全。由于当下起火事故频发,电池的安全风险陡增,动力电池企业对有机硅灌封胶提出极高要求:低密度、低粘度、一定的硬度、良好的导热性能和阻燃性能。

 

有机硅灌封胶对动力电池的安全保护

 

有机硅灌封胶对动力电池的安全保护主要表现在:对动力电池模组温度的保护,对动力电池模组抗撞击性能的保护,对动力电池模组内部短路的保护,对动力电池模组过充的保护。下面分别简述有机硅灌封胶如何对动力电池的安全起到保护作用。

 

1对动力电池模组温度的保护

 

在新能源汽车使用中,动力电池组的热管理主要使用电池管理系统(BMS)进行调节、保护控制。锂动力电池的最优工作范围是20~40 ℃,而工作时电池系统内部温度偏差可能超出这一范围。这将会影响动力电池单元的稳定性及续航能力,也会在一定程度上影响电池组的使用寿命。因此,具有良好导热性的有机硅灌封胶可协助动力电池组充放电过程中电芯的散热,有助于电池单元的热缓冲,起到良好的热平衡作用,确保电池模组的安全稳定。

 

2对动力电池模组抗撞击性能的保护

 

汽车在道路上行驶时,时常会有刮擦、碰撞事故发生,而新能源汽车的动力电池组就显得尤为脆弱。未经特殊保护的动力电池组很容易受到外力作用碰撞而挤压失效,甚至发生起火爆炸。有机硅灌封胶由于具有一定的硬度和良好的弹性,可以在发生撞击时对动力电池组起到一定的弹性缓冲作用,从而对电池组起到保护的作用,可有助于提高整车的安全性。

 

 

3对动力电池模组内部短路的保护

 

动力电池的安全性是制约其在新能源汽车上使用的关键因素。电池的内部短路是影响动力电池安全的重要原因。

 

 

由于有机硅灌封胶具有良好的绝缘性,因此有机硅灌封胶封装的电池模组,能在电池出现单个电芯内部短路或外物刺穿电芯时,不会引起周边电芯的连锁反应,起到阻隔作用,保护相邻电芯的安全,阻止连锁反应,可更好的保护动力电池模组,并提高电池模组的安全性。从图片上可以看到采用有机硅灌封胶进行保护的电芯得到了有效地保护。

 

4对动力电池模组过充的保护

 

新能源汽车的动力电池组由成百上千颗电芯串并联组成,虽然电芯的自爆率为百万分之一,但仍会发生电芯自爆的情况。由于有机硅灌封胶能吸取冲击应力,并且具有良好的阻燃性,因此当单颗电芯过充爆炸时,其能切断连锁反应,保护周边电芯不受影响。有机硅灌封胶的阻燃防爆能力直接影响电池模组过充失控后的安全性,其能保证电池模组中的一颗电芯过充爆炸燃烧,不会引起周边电芯的燃烧,使周边电芯得到有效的保护。

 

动力电池封装解决方案

 

新能源汽车动力电池组能量密度不断增加,对其热管理、安全系统提出更高要求。动力锂电池的安全性对新能源汽车产业的发展至关重要。有机硅导热材料中的有机硅灌封胶应用在动力电池热管理中有良好的补偿效应,同时可缓解汽车运行时遇撞击、硬物刺穿,动力电池组充放电时内短、过充等不安全问题,提高了动力电池组的稳定性,进一步提升新能源汽车的整体安全性。

 

 

硅宝4926有机硅灌封胶能同时实现对动力电池组温度的保护,对动力电池组抗撞击性能的保护,对动力电池组内部短路的保护,对动力电池组过充的保护,提升了新能源汽车的整体安全性。硅宝4926有机硅灌封胶产品特点如下:

① 加成型双组分硅橡胶,室温固化、可加热快速固化;

② 固化前流动性好、使用操作时间适中,有较好自脱泡性,使用时操作方便;

③ 优异的耐高低温性能,固化后可在-50℃~200℃下使用;

④ 优异的电气绝缘性能,耐电弧电晕及抗冲击,对电器元器件长期保护;

⑤ 良好的耐水、耐臭氧、卓越的耐老化性能,能有效防止水汽的渗入,保持长久密封性能;

⑥ 导热性能优异,可保证电子元器件有效散热。

 



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