مع زيادة دعم الحكومة العالمية لتطوير مركبات الطاقة الجديدة ، شهد إنتاج ومبيعات السيارات الكهربائية نموًا سريعًا ، مما أدى إلى تسريع التصنيع. ومع ذلك ، لا يزال الهرب الحراري مصدر قلق كبير للسلامة للسيارات الكهربائية ، خاصة فيما يتعلق ببطاريات الليثيوم أيون المستخدمة كمصدر للطاقة. يمكن أن يؤدي الشحن الزائد إلى ارتفاع درجات حرارة ، مما يؤدي إلى حرائق وانفجارات. لمعالجة هذه المشكلة ، ظهرت مواد عزل Airgel كحل فعال لتعزيز سلامة السيارات الكهربائية.
مزايا مواد عزل Airgel:
توفر Aerogels العديد من الفوائد الرئيسية ، بما في ذلك الموصلية الحرارية المنخفضة ، وأداء العزل الممتاز ، وعدم قابلية الاحتراق. بالمقارنة مع مواد العزل التقليدية ، توفر Aerogels نفس المستوى من فعالية العزل مع 1/5 إلى 1/3 فقط من السماكة. تعتبر هذه السمة الموفرة للمساحة أمرًا بالغ الأهمية لبطاريات الطاقة حيث تتيح تحسين التحكم الحراري وإدارته ، والأداء المحسن ، ودرجات حرارة أكثر استقرارًا. تعمل مواد عزل Airgel كحواجز عازلة ومقاومة للحريق ، مما يوفر للمستخدمين والركاب وقتًا إضافيًا لإخلاء الحرائق وإطفاءها.
تطبيقات مواد عزل Airgel في السيارات الكهربائية:
تجد مواد عزل Airgel تطبيقًا في جوانب مختلفة من مركبات الطاقة الجديدة ، مثل العزل وتثبيت اللهب بين خلايا البطارية ، والعزل وامتصاص الصدمات بين الوحدات والأغلفة ، وطبقات حماية باردة خارجية لصناديق البطارية ، وطبقات عزل درجة الحرارة العالية. دعنا نركز على منصات عزل Airgel المستخدمة لبطاريات الطاقة وفحص مؤشرات الأداء الرئيسية الخاصة بهم.
متطلبات الأداء لمنصات عزل Airgel:
وفقًا لمعايير مجموعة T/CSTM 00193-2020 لمنصات عزل Airgel المستخدمة في بطاريات الطاقة الليثيوم ، تشمل متطلبات الأداء الرئيسية:
1. معدل الانحراف الجماعي: لا ينبغي أن يتجاوز 15 ٪.
2. أداء العزل الحراري: يجب ألا يتجاوز انكماش أبعاد الطول وعرض العينة قبل وبعد الاختبار 3 ٪. يجب ألا تتجاوز درجة الحرارة على الجانب البارد من العينة 180 درجة مئوية في غضون 5 دقائق من الاختبار.
3. الحرق العمودي: يجب أن تفي بمتطلبات مستوى V0 المحددة في GB/T 2408.
4. نسبة الضغط: لا ينبغي أن يكون أقل من 35 ٪ تحت ضغط 2 ميجا باسكال.
5. قوة الشد: يجب أن لا تقل عن 500 كيلو باسكال في كل من اتجاهات الطول والعرض.
6. أداء العزل: يجب أن تكون المقاومة الحرارية السطحية أكبر من 500 متر ، ويجب أن يكون تيار التسرب أقل من 1 مللي أمبير.
7. المواد المقيدة: يجب أن تمتثل لمتطلبات التوجيه 2011/65/الاتحاد الأوروبي.
8. مقاومة الشيخوخة: بعد الشيخوخة ، يجب ألا يتجاوز معدل توهين قوة الشد 30 ٪ ، ويجب أن يكون معدل تباين أبعاد الطول والعرض أقل من 1 ٪. يجب أن يفي أداء العزل الحراري بالمتطلبات المحددة في الجدول.
مقارنة مع مواد العزل التقليدية:
تشمل مواد العزل الشائعة الاستخدام لبطاريات الطاقة رغوة ورغوة بلاستيكية وصوف زجاجي فائق الدقة والقطن عالي السيليكا وألواح عزل الفراغ و Airgel السيليكا. بالمقارنة مع منصات العزل التقليدية ، توفر منصات عزل Airgel مزايا مثل تثبيت اللهب ، والمقاومة ذات درجة الحرارة العالية ، والتوصيل الحراري المنخفض ، وتوليد الغاز السام ، ومقاومة الماء ، ومقاومة الرطوبة ، ومقاومة الصدمة ، وخفيفة الوزن ، وذات التكلفة المنخفضة ، وسمك رقيقة.
أهمية مواد عزل Airgel:
عند تطبيقها في وحدات بطارية الطاقة الليثيوم ، فإن الموصلية الحرارية المنخفضة لمنصات عزل Airgel تمنع بشكل فعال الانتشار السريع للحرارة المتولدة أثناء الشحن وتفريغه عالي معدل. في حالة الهرب الحراري ، توفر منصات عزل Airgel عزلًا حراريًا أو تأخيرًا أو منع الحوادث. إذا أصبحت خلايا البطارية محمومة ونيرانها ، فإن منصات عزل Airgel ، مع خصائصها غير القابلة للاحتراق (الامتثال لمتطلبات مستوى A1) ، يمكن أن تمنع أو تأخير انتشار النار بشكل فعال. هذا يضمن أن حزمة البطارية تظل غير قابلة للاشتعال وغير قابلة للإنقاذ لمدة 5 دقائق على الأقل ، مما يوفر وقتًا كافيًا للإخلاء. وبالتالي ، تلعب منصات عزل Airgel دورًا حيويًا في تعزيز أداء سلامة حزم بطارية طاقة الطاقة الجديدة.
خاتمة:
على الرغم من ارتفاع التكلفة ، فإن أداء السلامة المتفوق لمواد عزل Airgel يفوق مواد العزل التقليدية الأخرى. يتم التعرف عليها باعتبارها الخيار الأمثل لعزل بطارية الطاقة ومواد مثبطات اللهب. مع استمرار نمو أهمية السلامة في مركبات الطاقة الجديدة ، فإن تطبيق مواد عزل Airgel ، وخاصة في الحافلات الكهربائية وسيارات الطاقة الجديدة المتطورة مع متطلبات السلامة الأعلى ، هو بلا شك الخيار المفضل. يقدر الخبراء أن المبيعات العالمية لمركبات الطاقة الجديدة ستؤدي إلى ثلث إجمالي مبيعات المركبات بحلول عام 2025 ، مما يشير إلى مستقبل واعد للهواء. مع نضج مقياس إنتاج مواد Airgel ويتوسع ، من المتوقع أن تنخفض الأسعار ، مما يؤدي إلى زيادة تغلغل السوق والتطبيق في صناعة سيارات الطاقة الجديدة.
نستخدم ملفات تعريف الارتباط لتمكين جميع الوظائف لأفضل أداء أثناء زيارتك وتحسين خدماتنا من خلال منحنا بعض الأفكار حول كيفية استخدام موقع الويب. استمرار استخدام موقعنا على الويب دون تغيير إعدادات المتصفح الخاص بك يؤكد قبولك لملفات تعريف الارتباط هذه. للحصول على التفاصيل ، يرجى الاطلاع على سياسة الخصوصية الخاصة بنا.
