Proč se aerogel používá jako EV izolace v bateriových sadách?

Bez účinné tepelné bariéry mezi články baterie EV se může teplo z vadného článku dostat k sousedním článkům a zvýšit riziko šíření tepla.

Aerogel se stále více používá jako izolace EV, protože může poskytnout vysoký tepelný odpor v tenké, lehké bariérě. V bateriových sadách mohou být zkonstruované aerogelové podložky umístěny mezi pouzdro nebo prizmatické články a navrženy tak, aby vyhovovaly požadavkům na kompresi, bobtnání buněk a tepelný únik.

Kde se používá aerogelová izolace v baterii EV?

Umístění izolace na špatné místo může zvýšit náklady a zvýšit tloušťku, aniž byste museli kontrolovat nejdůležitější cestu přenosu tepla.

Jednou z důležitých aplikací je rozhraní mezi buňkami. Aerogelové tepelné bariéry mohou oddělit sousední články, zatímco jiné oblasti balení mohou vyžadovat jinou izolaci, elektrickou izolaci nebo protipožární materiály.

Proč je aerogel užitečný během tepelného úniku baterie?

Tepelný únik není běžné provozní teplo; může zahrnovat intenzivní teplo, plamen, tlak a vymrštěné částice.

Aerogel pomáhá snižovat přenos tepla z postižené buňky směrem k sousedním buňkám. Automobilové aerogelové bariéry jsou proto konstruovány jako součást širší strategie šíření tepla spíše než jako materiál, který znemožňuje únik tepla.^[1]

UL Solutions také zdůrazňuje, že hodnocení tepelně neunikajícího materiálu musí brát v úvahu kombinovaná tepelná a mechanická nebezpečí, nikoli pouze konvenční hořlavost.^[2]

Jak by měli inženýři elektromobilů vybrat aerogelovou izolaci?

Volba aerogelu pouze podle tepelné vodivosti může mít za následek špatné přizpůsobení, nadměrnou kompresi nebo nedostatečnou ochranu po stárnutí baterie.

Společně vyhodnoťte tloušťku, tepelný výkon, odezvu na stlačení, chemii buněk, bobtnání, geometrii balení a validaci. Automobilové aerogelové bariéry mohou být navrženy podle tloušťky a mechanické odezvy pro specifické buněčné architektury.^[3]

Vyvíjet tepelnou bariéru baterie EV?

Pošlete Fuqiang svůj formát buňky, dostupnou mezeru, cílovou tloušťku, požadavek na kompresi a výkres baterie. Náš tým může zkontrolovat možnosti aerogelové izolace a požadavky na vzorky pro váš projekt baterie EV.

FAQ

Používá se aerogel v bateriích pro elektromobily?

Ano. Navržené aerogelové tepelné bariéry se používají v aplikacích EV baterií, zejména mezi články, kde je důležitá tenká tepelná izolace a řízení šíření.

Dokáže aerogel zastavit tepelný únik baterie?

Aerogel nezabrání elektrochemickému selhání uvnitř iniciačního článku. Jeho úlohou je snížit přenos tepla a pomoci zpomalit nebo zabránit šíření do sousedních buněk, pokud je správně navrženo a ověřeno.

Jak silná je aerogelová izolace baterie EV?

Univerzální tloušťka neexistuje. Geometrie buňky, chemie, komprese, tepelné cíle a dostupný prostor v balení určují konečný design.

Je aerogel vhodný pro 800V EV baterie?

Může být součástí systému tepelné ochrany 800V baterie, ale samotná úroveň napětí neurčuje výběr aerogelu. Musí být také ověřeny požadavky na elektrickou izolaci a HV na úrovni systému.

15letá perspektiva inženýrství automobilových kabelových svazků

Po 15 letech v projektech automobilových kabelových svazků a komponentů pro elektromobily zacházím s aerogelem jako s částí kompletní bezpečnostní architektury akumulátoru. Správný materiál musí fungovat s roztečí článků, VN izolací, kabeláží, přípojnicemi, kompresí a strategií tepelného úniku – ne proti nim.

Autoritativní reference

[1] Aspen Aerogels — Bateriové tepelné bariéry

[2] Řešení UL — Vyhodnocení tepelného úniku v krytu baterie

[3] Aspen Aerogels — PyroThin EV Thermal Barrier