Le phosphate de fer au lithium (LifePO4) et les batteries au lithium ternary sont deux types de batterie couramment utilisés dans la nouvelle industrie des véhicules énergétiques. Ces batteries utilisent différentes solutions de matériaux pour améliorer l'isolation du feu et la protection de la sécurité thermique.
Risque thermique en fuite:
Batteries de lithium ternaire: En raison de leur composition chimique et de leur densité d'énergie plus élevée, les batteries au lithium ternaire présentent un risque accru de runnway thermique dans des conditions anormales telles que la surcharge, la surcharge excessive ou les températures élevées. Cela peut entraîner un risque élevé d'incidents d'incendie.
Batteries LifePO4: les batteries LifePO4 sont relativement plus sûres, affichant une tolérance robuste aux températures élevées, sur -charges et sur-décharges. Par conséquent, la demande de protection contre les incendies et d'isolation thermique est relativement plus faible pour les batteries LifePO4.
Matériaux d'isolation:
Batteries de lithium ternaire: Pour atténuer les risques potentiels associés à la fuite thermique, les batteries au lithium ternaire nécessitent généralement des matériaux d'isolation de qualité supérieure pendant leurs processus de conception et de fabrication. Ces matériaux peuvent inclure une isolation résistante au feu à haute température, du ruban d'isolation, des joints d'isolation et des composants similaires.
Batteries LifePO4: En raison de leur sécurité inhérente et de leur tolérance à haute température, les batteries LifePO4 nécessitent généralement des matériaux et des conceptions d'isolation standard pour répondre aux exigences de protection contre les incendies et d'isolation thermique.
Solutions de protection contre les incendies et d'isolation thermique pour les batteries LifePO4:
Polypropylène microporeux (MPP): Le polypropylène microporeux est largement utilisé comme couche ignifuge et isolant thermique dans les batteries LifePO4. Ce matériau présente d'excellentes propriétés d'isolation thermique et électrique, réduisant la perte de chaleur et améliorant l'efficacité thermique de la batterie. Les propriétés clés de MPP comprennent:
Performances d'isolement exceptionnelles: la structure des pores microscopiques du MPP isole efficacement les électrodes positives et négatives dans le module de la batterie, empêchant la pénétration de l'électrolyte. Il peut être utilisé comme séparateur de batterie, assurant le fonctionnement sûr du système de batterie en évitant les courts-circuits et les fuites de courant.
En caoutchouc en silicone en céramique: le caoutchouc en silicone en céramique est couramment utilisé comme couche de protection de la sécurité dans les batteries LifePO4. Pour améliorer davantage la résistance au feu, une couche de fibre de verre est souvent appliquée au-dessus du caoutchouc en silicone céramisé. En cas d'incendie, le caoutchouc en silicone en céramique se transforme en bloc de céramique dur, empêchant le feu. Il isole et résiste efficacement les températures élevées générées par la batterie, protégeant le système de batterie contre les lésions thermiques.
Mousse de silicium: la mousse de silicium, un matériau flexible et souple, est fréquemment utilisée pour combler les lacunes entre les modules de batterie LifePO4. Il offre d'excellents effets d'isolation thermique et de tampon, réduisant le transfert de chaleur et les vibrations tout en améliorant les performances de gestion thermique de la batterie. Les caractéristiques clés de la mousse de silicium comprennent:
Performance d'isolation thermique supérieure: La mousse de silicium possède une faible conductivité thermique, isolant efficacement la conduction thermique dans le module de la batterie et minimisant la perte de chaleur. Cela améliore l'efficacité énergétique du système de batterie et prolonge la durée de vie du cycle de la batterie.
Résistance à haute température: la mousse de silicium maintient sa stabilité structurelle et des performances dans des environnements à haute température, ce qui est crucial pour les systèmes de batterie. Il isole et résiste efficacement l'impact des températures élevées générées par la batterie.
Solutions d'isolation d'incendie et de chaleur pour les batteries au lithium ternaire:
AirGel: AirGel, un matériau hautement poreux aux propriétés d'isolation thermique exceptionnels, est largement utilisée comme couche d'isolation thermique dans les batteries au lithium ternaire. Les caractéristiques clés de l'aérogel comprennent:
Faible conductivité thermique: Airgel présente une conductivité thermique extrêmement faible, isolant efficacement la conduction thermique dans la batterie et minimisant la perte de chaleur. Cela améliore la gestion thermique de la batterie et atténue le risque de surchauffe.
Porosité élevée: la structure des pores très ouverte de l'aérogel offre une surface plus grande, améliorant l'isolation et empêchant le transfert de chaleur et les fuites de courant entre les composants de la batterie interne. Cela contribue à l'amélioration de la sécurité des batteries.
Léger et flexible: Airgel est léger et peut être moulé pour s'adapter à diverses formes et tailles de module de batterie sans ajouter de poids significatif.
Mica Board: Mica Board, connue pour son excellente résistance à haute température, est fréquemment utilisée comme joint d'isolement thermique entre les modules ou les cellules de batterie au lithium ternaire. Il empêche le transfert de chaleur et réduit le risque de court-circuits. Les propriétés clés de la carte MICA comprennent:
Excellentes propriétés isolantes: les feuilles de mica présentent des performances d'isolation exceptionnelles.
Résistance à haute température: les cartes MICA maintiennent la stabilité dans des environnements à haute température, assurant la durabilité dans les batteries de nouveaux véhicules énergétiques qui génèrent des températures élevées pendant le fonctionnement. La carte MICA résiste aux températures élevées dans le module de la batterie, protégeant les composants environnants des dommages liés à la chaleur.
En conclusion, les batteries de phosphate de fer au lithium et les batteries au lithium ternaire utilisent différentes solutions de matériaux pour la protection contre les incendies et les mesures de sécurité thermique. Les batteries LifePO4 utilisent souvent des matériaux microporeux en polypropylène,
