在汽車使用量越來越大的今天,新能源電動汽車是解決能源、環境、城市交通等問題的一個新趨勢,也是未來汽車產業發展的一個主要方向。
如今,新能源汽車的發展主要以電池為主要能源供給驅動。動力電池相當于傳統燃油車的發動機,是新能源汽車的“心臟”,膠粘劑是保證“心臟”持久動力的“肌膜”。 在新能源汽車中,電池部件屬于整個新能源汽車的核心部件。 對新能源汽車的發展和普及至關重要。這對動力電池安裝中膠粘劑的使用提出了更嚴格的要求。
在鋰離子動力電池及系統的生產中,膠粘劑有著廣泛的應用。如電池PACK的粘接和封裝、BMS電池管理系統模塊的封裝、OBC/DC-DC車載充電部件的導熱和封裝、充電設備的導熱和防護等,以下將對新能源汽車動力電池用膠及應用進行詳細的介紹。
近年來,在電動汽車輕量化、長續航的趨勢壓力下,CTP結構應運而生。CTP結構電池組在設計上大大節省了中間模塊組件,增加了電池組的體積/重量能量密度,進一步延長了車輛的續駛里程。這種CTP結構的電池組一般需要大量的膠粘劑來連接和固定電芯,幾乎無法使用傳統的機械連接方式。
這些膠粘劑的應用主要有兩個類型:一是結構膠,以結構粘接為主,同時考慮到一定的導熱性;二是導熱膠,它主要是基于導熱性,將電芯產生的熱量導出到外部散熱組件,以實現部分熱管理功能,同時它還能兼顧結構粘接的要求。
結構膠
結構膠是指用于承受強力結構性粘接的膠粘劑。它強度高、能承受較大荷載,且具有耐老化、耐疲勞、耐腐蝕、耐沖擊、施工簡便、在預期壽命內性能穩定等特點。
結構膠主要用于電芯與電芯之間的結構粘接,起到可靠連接和固定的作用,和原來模組結構的機械連接相比,對強度、柔韌性、耐老化、阻燃絕緣和導熱性能都提出了更高的要求。
Ancham動力電池包結構膠主要有聚氨酯結構膠、丙烯酸結構膠、環氧結構膠、UV膠和PUR熱熔膠等,根據不同的需求選擇合適的產品和方案。
導熱膠
導熱膠專門為利用縫隙傳遞熱量的設計方案生產,能夠填充縫隙,完成發熱部位與散熱部位間的熱傳遞,同時還起到絕緣、減震、密封等作用。主要用于完成電芯與電芯之間、電芯與液冷管之間的熱傳導。應用形式包括墊片、灌封、填充等。
Ancham動力電池包導熱膠主要有導熱硅凝膠、導熱灌封硅膠、聚氨酯導熱結構膠等,根據不同的使用場景提供合適的膠粘劑解決方案。
新能源汽車電池的用膠點:
● 電芯與電芯之間的結構粘接;
● 導電片與模組殼體的粘接;
● 電芯灌封;
● 圓柱形電池底部的粘接固定;
● 圓柱電池支架固定;
● 底板與電芯之間的導熱;
● 電池的螺紋鎖固。
膠粘劑在動力電池上的作用:
● 為動力電池提供防護效果;
● 實現安全可靠的輕量化設計;
● 熱管理;
● 幫助電池應對更復雜的使用環境。
CTP和刀片電池技術的應用,增加了膠粘劑的要求和用量,然而值得注意的是,在新能源汽車蓬勃發展的同時,安全問題一直困擾著新能源汽車行業的發展,電池以及整個新能源汽車的安全是一個與時俱進的嚴重問題,在電池包和電池系統方面,對膠粘劑等關鍵原材料進行深入研究與開發,建立完整的系統評估體系,對于提高動力電池的能量密度、安全性、循環壽命和輕量化至關重要,對整個行業的技術進步和安全升級具有非常重要的現實意義。
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