密度または温度定格だけを基準にバッテリーフォームを選択すると、セルスタックに間違った圧縮力が生じたり、過剰な永久歪みが発生したり、不必要な材料コストが発生したりする可能性があります。
MPP フォームとシリコン フォームを実際のバッテリーの圧力、温度、厚さ、炎の要件と比較します。 MPP は一般に微孔性ポリプロピレンフォームを指しますが、シリコーンフォームは異なるエラストマーファミリーに属しており、経時変化や熱挙動が異なります。
どちらの素材が自動的に優れているというわけではありません。 EV バッテリーのクッション性と圧縮管理については、完成したパッドの圧縮曲線、厚さ、長期回復および環境検証から正しい決定が行われます。
機械的曲線を確認せずにあるフォームを別のフォームに置き換えると、パウチまたは角形セルにかかる圧力が変化する可能性があります。
軽量の微細セルポリオレフィン構造が機械的および環境的条件に適合する場合は、MPP を使用します。温度安定性、火炎性能、または長期にわたるエラストマーの回復がより重要になる場合は、シリコーンを使用してください。
微小気泡ポリプロピレンは、超臨界二酸化炭素を使用して微細な気泡構造を作り出すことができ、一方、シリコーンフォームは気泡シリコーンエラストマーとして配合されます。両方の材料の正確な性能はグレードによって異なります。[1]
選択要素 |
MPPフォーム |
シリコーンフォーム |
|---|---|---|
マテリアルファミリー |
ポリプロピレンベースの微細セルフォーム |
気泡状シリコーンエラストマー |
重さ |
軽量化による潜在的な利点 |
グレードによる |
温度 |
グレード固有の制限を確認する |
幅広い熱需要に合わせて選択されることが多い |
圧縮 |
密度とセル構造によって調整可能 |
幅広い利用可能な CFD レベル |
可燃性 |
配合と厚さによって異なります |
V-0グレードも用意 |
パッドが硬すぎるとセルに過負荷がかかる可能性があり、パッドがすぐに緩むとバッテリー寿命の間に意図したスタック圧力が失われる可能性があります。
実際の加工厚さでの圧縮力たわみ、圧縮永久歪み、応力緩和を比較します。 適切な材料は、セルが呼吸して徐々に膨張するときに必要な圧力ウィンドウを維持する必要があります。
サンゴバンも同様に、化学的性質だけでバッテリー圧縮パッドを選択するのではなく、セルの化学的性質、ギャップ、圧縮範囲、寿命の初期および寿命末期の圧力目標から始めることを推奨しています。[2]
要求の厳しいバッテリーの場所で低温フォームを使用すると、機械的安定性が低下し、検証の後半で再設計が必要になる可能性があります。
シリコーンフォームは、高温老化、低圧縮永久歪み、または厳しい火炎要件が設計の大半を占める場合に魅力的になります。
比較のために、特定の Rogers BISCO シリコーン グレードは、UL 94 V-0 性能と低い圧縮永久歪み値で 200°C までの動作を公表していますが、これらの数値はそれらの特定のグレードに適用されるものであり、すべてのシリコーン フォームに一般化すべきではありません。[3]
圧力と温度の要件なしで「3 mm バッテリーフォーム」を要求すると、通常は無関係なサンプルが作成され、テストが繰り返されます。
セル形式、公称ギャップ、最小および最大圧縮、圧力目標、動作温度、火炎要件、寸法および接着剤要件を提供します。
これにより、一般的な原材料のデータシートではなく、実際に完成したダイカット部品を使用して MPP とシリコーンを比較することが可能になります。
MPPフォームとシリコーンフォームを比較しますか?
Fuqiang にセルの図面、利用可能なギャップ、圧縮範囲、温度要件、ターゲット パッドの厚さを送信してください。材料オプションを比較し、組み立てや圧力テスト用にダイカットサンプルを準備できます。
MPP フォームは通常、クッション性、断熱性、圧縮用途向けに設計できる軽量の気泡ポリオレフィン素材である微小気泡ポリプロピレン フォームを指します。
普遍的ではありません。 MPP は軽量の圧縮用途には魅力的ですが、高温での老化、火炎性能、またはエラストマーの回復がより要求される場合にはシリコーンが好まれる場合があります。
はい、選択したグレードが必要な圧縮、電気、温度、経年劣化、可燃性の仕様を満たしている場合には可能です。
標準的なシリコーン圧縮フォームを自動的に熱暴走バリアとして扱うべきではありません。熱伝播保護が必要な場合は、特殊な複合構造またはセラミック化可能な構造が使用されます。
圧縮力たわみ、圧縮永久歪み、応力緩和、厚さ、温度性能、可燃性、誘電要件から始めます。
15 年間にわたる自動車用ワイヤーハーネスとバッテリー材料の展望
自動車の電気部品やバッテリー部品を 15 年間扱ってきた私は、 実際の圧縮ウィンドウで完成したパッドを比較することをお勧めします。 材料名だけでフォームを選択するのではなく、通常、材料が生産で機能するかどうかは、厚さ、保持力、および組み立て条件によって決まります。
[1] 超臨界流体のジャーナル — 超臨界 CO₂ を使用したポリプロピレンの微細セル発泡
