Hvorfor brukes Aerogel som EV-isolasjon i batteripakker?

Uten en effektiv termisk barriere mellom EV-battericeller, kan varme fra en sviktende celle nå naboceller og øke risikoen for termisk forplantning.

Aerogel brukes i økende grad som EV-isolasjon fordi den kan gi høy termisk motstand i en tynn, lett barriere. I batteripakker kan konstruerte aerogel-puter plasseres mellom poser eller prismatiske celler og utformet rundt krav til kompresjon, cellehevelse og termisk løping.

Hvor brukes Aerogel-isolasjon i et EV-batteri?

Plassering av isolasjon på feil sted kan øke kostnadene og tykkelsen uten å kontrollere den viktigste varmeoverføringsveien.

En viktig applikasjon er celle-til-celle-grensesnittet. Aerogel termiske barrierer kan skille tilstøtende celler, mens andre pakkeområder kan kreve annen isolasjon, elektrisk isolasjon eller brannbeskyttende materialer.

Hvorfor er Aerogel nyttig under termisk batteriløp?

Termisk løping er ikke vanlig driftsvarme; det kan involvere intens varme, flamme, trykk og utkastede partikler.

Aerogel bidrar til å redusere varmeoverføringen fra den berørte cellen til tilstøtende celler. Aerogelbarrierer for biler er derfor konstruert som en del av en bredere termisk forplantningsstrategi i stedet for som et materiale som gjør termisk løping umulig.^[1]

UL Solutions understreker også at evaluering av termisk løpende materiale må ta hensyn til kombinerte termiske og mekaniske farer, ikke bare konvensjonell brennbarhet.^[2]

Hvordan bør EV-ingeniører velge Aerogel-isolasjon?

Å velge aerogel kun etter termisk ledningsevne kan resultere i dårlig passform, overdreven kompresjon eller utilstrekkelig beskyttelse etter aldring av batteriet.

Evaluer tykkelse, termisk ytelse, kompresjonsrespons, cellekjemi, svelling, pakningsgeometri og valideringskrav sammen. Aerogelbarrierer for biler kan konstrueres rundt tykkelse og mekanisk respons for spesifikke cellearkitekturer.^[3]

Utvikler du en termisk barriere for elbilbatterier?

Send Fuqiang ditt celleformat, tilgjengelig gap, måltykkelse, kompresjonskrav og batteripakketegning. Teamet vårt kan gjennomgå alternativer for aerogel-isolasjon og prøvekrav for ditt elbil-batteriprosjekt.

FAQ

Brukes aerogel i elbilbatterier?

Ja. Konstruerte termiske aerogelbarrierer brukes i EV-batteriapplikasjoner, spesielt mellom celler der tynn termisk isolasjon og forplantningskontroll er viktig.

Kan aerogel stoppe batteriets termiske løping?

Aerogel forhindrer ikke den elektrokjemiske feilen inne i den initierende cellen. Dens rolle er å redusere varmeoverføring og bidra til å forsinke eller forhindre forplantning til naboceller når den er riktig konstruert og validert.

Hvor tykk er EV-batteriets aerogelisolasjon?

Det er ingen universell tykkelse. Cellegeometri, kjemi, kompresjon, termiske mål og tilgjengelig pakkeplass bestemmer det endelige designet.

Er aerogel egnet for 800V EV-batteripakker?

Det kan være en del av et 800V batteri termisk beskyttelsessystem, men spenningsnivået alene bestemmer ikke valg av aerogel. Elektrisk isolasjon og HV-krav på systemnivå skal også valideres.

15-års teknisk perspektiv for ledningsnett for biler

Etter 15 år i ledningsnett og elbilkomponentprosjekter, behandler jeg aerogel som en del av den komplette batteripakkens sikkerhetsarkitektur. Riktig materiale må fungere med celleavstand, HV-isolasjon, kabling, samleskinner, kompresjon og termisk løpsstrategi – ikke mot dem.

Autoritative referanser

[1] Aspen Aerogels — Termiske batteribarrierer

[2] UL Solutions — Battery Enclosure Thermal Runaway Evaluation

[3] Aspen Aerogels — PyroThin EV Thermal Barrier