Жаңа энергетикалық көлік батареяларында силикон көбігін қолдану

Силикон көбік материалы (сонымен қатар силикон көбік/көбіктелген силикон ретінде белгілі) силикон резеңке шикізаты, толтырғыштар, вулканизацияны тездеткіштер және көбік түзгіштер сияқты шикізаттан жасалған кеуекті, тығыздығы төмен және қысылатын полимер эластомері болып табылады. Біркелкі араластырғаннан кейін ол жоғары қысымда және жоғары температурада арнайы процесс арқылы өндіріледі. Силиконды резеңкенің жоғары серпімділігіне және көбік материалдарының дыбыс оқшаулау және соққы сіңіру қасиеттеріне ие бола отырып, ол күнделікті өмірде кеңінен қолданылады, көбінесе дірілді басатын төсемдер, тығыздағыштар, дыбыс жұтатын материалдар, оқшаулағыш қабат материалдары және авиаөнеркәсіпте жылу оқшаулағыш материалдар ретінде қызмет етеді. Жасуша құрылымы бойынша органикалық силикон көбіктері жабық жасушалы, ашық жасушалы және аралас түрлерге бөлінеді.

Жабық жасушалы көбіктенген органикалық силикон көбік материалы тамаша соққы сіңіру, буферлеу, дыбыс оқшаулау, жылу оқшаулау, жалынға төзімді және жарылысқа төзімді сипаттамаларға ие. Автокөлік саласында ол негізінен көлік кондиционерлеріндегі жылу оқшаулағыш көбік құбырлары үшін, көлік құралының соққысын сіңіру және жаңа энергетикалық көлік батареялары үшін көбіктелген силиконды тығыздағыш шайбалар үшін қолданылады. Қазіргі уақытта едендер, төбелер, рульдік дөңгелектер және автокөлік орындықтары сияқты көптеген автомобиль интерьері материалдары көбік полиуретанды материалдар болып табылады. Бір жағынан, полиуретанды көбік материалдарының технологиясы салыстырмалы түрде жетілген және олардың өнімділігі пайдалану стандарттарына сәйкес келеді; екінші жағынан, полиуретанды көбік материалдарының бағасы салыстырмалы түрде төмен. Дегенмен, көбік полиуретанды материалдардың ауа райына төзімділігі нашар, жанғыш және жану кезінде адам ағзасына зиянды улы газдардың көп мөлшерін бөледі. Сондықтан органикалық силикон көбік материалдарын насихаттау және адамдардың олар туралы түсінігін жақсарту арқылы органикалық силикон көбік материалдары болашақта дәстүрлі полиуретанды көбік материалдарын алмастырады деп күтілуде.

Жылу оқшаулағыш силикон - бұл сілтісіз өте жұқа шыны жүн, бөлме температурасында вулканизацияланған силикон каучук, түтін кремний тотығы, темір оксиді және гидроксил силикон майы сияқты шикізаттан дайындалған силикон түрі.

Силиконды жылу оқшаулағыш буферлік жақтау өнімі буферлеу және жылу оқшаулау функцияларына ие және жаңа энергетикалық көліктерде литий батареяларының жылу қорғау өрісіне қолданылуы мүмкін.

Силикон көбікінің сипаттамалары:

Силикон көбікінің тығыздығы.

Силикон көбік матрицасының тығыздығы 1,17 г/см⊃3;. Дегенмен, көбікпен өңдеу арқылы, қазіргі уақытта дайындалған органикалық силикон көбік материалдарының жетілген процестердегі тығыздығы 0,16 - 0,20 г/см⊃3;, ол автокөлік орындықтары мен бас тіректері сияқты құрамдас бөліктерге қолданылуы мүмкін; ал кәдімгі силиконды резеңке көбік материалдары (тығыздығы 0,45 г/см⊃3;) тығыздау және соққы сіңіру бөліктеріндегі саңылауларды толтыру үшін кеңінен қолданылады.

Силикон көбікінің жалынға төзімділігі.

Ғылыми тәжірибелік зерттеулер деректеріне сәйкес, жалынға қарсы заттар қосылған силикон көбік отқа төзімділікке ие және жалынға төзімділік дәрежесі UL94-V0 деңгейіне жетуі мүмкін. Электрлік көліктерге қолданғанда, ол жанудан туындаған мәселелерді тиімді түрде азайтады.

Силикон көбікінің электрлік оқшаулау көрсеткіштері.

Физикалық толтырғыштар мөлшерінің ұлғаюымен силикон резеңкесінің көлемдік кедергісі мен беттік кедергісі төмендейді, ал диэлектрлік өтімділік пен диэлектрлік жоғалту коэффициенті әдетте жоғарылайды. Физикалық толтырғыштарды қосу силикон резеңкесінің электрлік оқшаулау өнімділігін белгілі бір дәрежеде бұзатынын көруге болады.

Силикон көбікті электромобиль өнеркәсібінде қолдану:

Батарея ұяшығы таза электр көліктерінің қуат көзі болып табылады. Батарея элементтерінің ықтимал қауіпсіздік қауіптері бүкіл көліктің қауіпсіздігіне елеулі қатер төндіреді. Батарея ұяшығы жұмыс істеп тұрғанда, ол белгілі бір жылу мөлшерін шығарады. Әртүрлі температураларда ол белгілі бір термиялық кеңею және қысқару әсерін тудыруы мүмкін, нәтижесінде батарея ұяшығы кеңейеді. Батарея ұяшықтары арасындағы ұзақ мерзімді сыйымдылық торының үйкелісі батарея ұяшығының зақымдалуына және батареяның істен шығуына, ал ауыр жағдайларда, тіпті бақылаудан шығуына әкелуі мүмкін. Сонымен қатар, батарея жинағының шығыс кернеуі 200 В-тан жоғары болады және судың түсуін және қысқа тұйықталуды болдырмау үшін аккумулятор корпусы тығыздалған және су өткізбейтін болуы керек. Батарея корпусының су өткізбейтін дәрежесі IP67 деңгейіне жету үшін қажет.

Силикон көбік зарядтау және разрядтау процесінде батарея ұяшықтарының термиялық кеңеюі мен жиырылуынан туындаған деформацияны болдырмайтын жоғары қысу-қалпына келтіру сипаттамаларына ие. Ол тамаша беріктікке, төмен сығылуға, соққыны сіңіруге және жалынға төзімділікке ие (UL 94 V0 маркасы). Сонымен қатар, силикон жақсы су өткізбейтін өнімділікке және келесі қасиеттерге ие, сондықтан ол буферлік жылу оқшаулауда және жаңа энергетикалық батарея ұяшықтарының жақтауын тығыздауда кеңінен қолданылады.

Әртүрлі температурада силикон көбікінің өнімділігі тұрақты, ал өнімді тығыздау сақиналарының өнімділігі тұрақты.

Тамаша су өткізбейтін тығыздау, өнімді сыртта пайдаланған кезде судың түсуін қамтамасыз етеді.

Қысу деформациясына қарсы тұрудың белгілі бір қабілетіне ие, аз ұзақ мерзімді қысу жоғалуы.

Өте жақсы отқа төзімді өнімділік, батарея жұмысы кезінде термиялық әсерден туындайтын қауіптерді тиімді болдырмайды.

Қалыңдығы мен қаттылығы әртүрлі стандарттарға сәйкес жобалануы мүмкін. Тығыздау сақинасы корпусқа жақсы сәйкес келуі және тығыздағыш сақинаның майысуын және дөңес болуын тиімді болдырмайтын кернеуі төмен болуы керек.

Жаңа энергетикалық көлік құралының литий батареяларында жылу өткізгіш силикон парақтарды пайдаланудың жұмыс принципі: Батарея жинағындағы температура айырмашылығы 5°C шегінде бақыланбайтындықтан, жылу өткізгіш силикон парағын батарея жинағының үстіңгі және астыңғы жағына бекіту керек. Одан кейін жылу өткізгіш силикон парағы температураны сыртқы алюминий қабығына бағыттайды, бүкіл батарея модулінің температура айырмашылығын 5°C шегінде басқарады, аккумулятор жинағының дизайн талаптарына сәйкес келеді, осылайша аккумулятор жинағының қызмет ету мерзімін ұзартады және көлік жүргізу кезінде өнімділікті тұрақты етеді.

Батареялар арасында және батареялар мен құбырлар арасында жақсы электр оқшаулауы және жылу өткізгіштігі бар жылу өткізгіш силикон парақтарын толтыру келесі рөлдерді атқаруы мүмкін:

Батарея мен жылу таратқыш құбыр арасындағы байланыс формасын желілік жанасудан беттік жанасуға дейін өзгерту;

Жалғыз батареялар арасындағы температураны арттыруға көмектесу;

Батарея жинағының жалпы жылу сыйымдылығын арттыруға көмектеседі, осылайша жалпы орташа температураны төмендетеді.