Wyświetlenia: 0 Autor: Edytor witryny Czas publikacji: 2026-07-30 Pochodzenie: Strona
Bez skutecznej bariery termicznej ciepło z jednego uszkodzonego ogniwa akumulatora może rozprzestrzeniać się w kierunku sąsiednich ogniw, wiązek przewodów, szyn zbiorczych, czujników i obudowy akumulatora, zwiększając ryzyko propagacji ciepła i awarii na poziomie pakietu.
Praktycznym rozwiązaniem jest zainstalowanie niestandardowego panelu termoizolacyjnego z nano krzemionką w krytycznych obszarach ochrony ogniwa do ogniwa, modułu do modułu i opakowania. Jego nanoporowata struktura krzemionkowa ogranicza przenoszenie ciepła, zachowując jednocześnie cienką i lekką konstrukcję odpowiednią dla zestawów akumulatorów EV o ograniczonej przestrzeni.
Inżynierowie oceniający dostosowany komponent bariery termicznej z aerożelu. Źródło obrazu: Aerożele Aspen .[1]
Konwencjonalna pianka lub arkusz z tworzywa sztucznego może się kurczyć, topić lub tracić właściwości izolacyjne pod wpływem intensywnego ciepła ogniwa, umożliwiając dotarcie energii cieplnej do pobliskich ogniw i elementów pod wysokim napięciem.
Panel termoizolacyjny z nanokrzemionką spowalnia przewodzenie ciepła i zapewnia dodatkowy czas na reakcję systemów monitorowania, odpowietrzania i ochrony akumulatora. Bariery na bazie aerożelu mogą łączyć odporność termiczną z małą grubością i niską wagą, dzięki czemu nadają się do kompaktowych torebek i pryzmatycznych modułów akumulatorowych.[1]
Panel należy traktować jako jedną warstwę kompletnej strategii ucieczki ciepła, a nie jako samodzielną gwarancję przeciwpożarową. Bezpieczeństwo pakietu musi również obejmować wybór ogniw, czujniki, ścieżki wentylacyjne, bariery strukturalne, sterowanie chłodzeniem, bezpieczniki i zabezpieczenia zarządzania akumulatorami.
Panel o nieprawidłowym rozmiarze może nierównomiernie ściskać ogniwa akumulatora, blokować ścieżki wentylacyjne, kolidować z szynami zbiorczymi lub zacisnąć wiązkę przewodów wysokiego napięcia.
Prawidłowym rozwiązaniem jest dostosowanie panelu do składu chemicznego ogniwa, rozmiaru szczeliny, siły ściskającej, docelowego strumienia ciepła, wymagań dielektrycznych i geometrii pakietu akumulatorów. Aspen Aerogels zauważa, że skonstruowane bariery komórkowe można zoptymalizować pod kątem przewodności cieplnej, grubości i reakcji na ściskanie.[1]
Element projektu |
Wymóg dostosowywania |
Ryzyko, jeśli jest nieprawidłowe |
|---|---|---|
Grubość panelu |
Dopasuj dostępną szczelinę i cel termiczny |
Słaba izolacja lub zakłócenia montażowe |
Reakcja na kompresję |
Kontroluj obrzęk komórek i nacisk kontaktowy |
Deformacja komórek lub zmęczenie bariery |
Powierzchnia licowana |
Wybierz ze względu na ochronę przed kurzem, ścieraniem i dielektrykiem |
Zanieczyszczenie cząsteczkami lub upływ prądu |
Wycięcia i krawędzie |
Zachowaj otwory wentylacyjne, czujniki, szyny zbiorcze i dostęp serwisowy |
Zablokowany wyciek gazu lub uszkodzenie instalacji |
Luz uprzęży |
Chroń promień zgięcia kabla i odciążenie złącza |
Ścieranie, uszkodzenie izolacji lub awaria izolacji WN |
W całym panelu można zastosować aerożel krzemionkowy, mikroporowatą krzemionkę, włókna wzmocnione, folie ochronne, powłoki lub klej wrażliwy na nacisk. Dokładna konstrukcja musi zostać sprawdzona, ponieważ okładzina i klej mogą ulec uszkodzeniu przed rdzeniem izolacyjnym z krzemionki.
Sama laboratoryjna wartość przewodności cieplnej nie może wykazać, że panel wytrzyma wentylację ogniw, płomień, gorące cząstki, wibracje, wilgoć i długotrwałą kompresję wewnątrz prawdziwego akumulatora.
Prawidłowym rozwiązaniem jest przetestowanie gotowego panelu na poziomie materiału, ogniwa, modułu i opakowania. Firma UL Solutions ocenia propagację ciepła w wyniku zgniecenia, nagrzania, penetracji gwoździ, przeładowania, zwarcia i narażenia na ogień, włączając w to skuteczność barier izolacyjnych na poziomie modułu i pakietu.[2]
Zalecana walidacja obejmuje odporność termiczną przy ściskaniu, wystawienie na działanie płomienia, wytrzymałość dielektryczną, wibracje, wstrząsy mechaniczne, wilgotność, stabilność wymiarową, uwalnianie cząstek i starzenie się kleju. Obowiązujące programy mogą obejmować UL 2580, SAE J2464, ISO 6469-1 i regulamin ONZ nr 100, w zależności od pojazdu i rynku docelowego.[2][3][4]
Potrzebujesz niestandardowej próbki panelu izolacji termicznej akumulatora EV?
Wyślij typ ogniwa, dostępną szczelinę, grubość panelu, zakres kompresji, maksymalną temperaturę, wymagania dotyczące dielektryka, rysunek i roczne zapotrzebowanie na ocenę prototypu.
Jest to cienki element izolacyjny wykorzystujący nanoporowatą krzemionkę lub aerożel krzemionkowy w celu zmniejszenia przenikania ciepła wewnątrz modułu akumulatora lub pakietu.
Może spowolnić rozprzestrzenianie się ciepła, ale nie może zagwarantować całkowitej ochrony bez sprawdzonych barier wentylacyjnych, chłodzących, wykrywających i przeciwpożarowych na poziomie opakowania.
Typowe lokalizacje obejmują między ogniwami, pomiędzy modułami, pod pokrywą opakowania i wokół chronionych stref wysokiej temperatury.
Tak. Prawidłowo ustawiony panel może zmniejszyć narażenie na promieniowanie i ciepło przewodzące, ale nie może ściskać kabli ani blokować dostępu do złączy.
Przegląd wiązek przewodów i akumulatorów samochodowych po 15 latach
Bazując na 15-letnim doświadczeniu w wiązkach przewodów samochodowych, zalecam dokonanie przeglądu panelu termicznego wraz z ogniwami, szynami zbiorczymi, czujnikami, złączami i prowadzeniem kabli wysokiego napięcia. Najlepszy panel izolacyjny to nie tylko ten najgrubszy; jest to dostosowana do indywidualnych potrzeb bariera, która kontroluje ciepło bez powodowania ryzyka kompresji, wentylacji lub wiązek przewodów.
[1] Aspen Aerogels — bariery termiczne PyroThin EV Battery
[2] Rozwiązania UL — pożar akumulatora EV, propagacja ciepła i testowanie wydajności
[3] ISO — ISO 6469-1 Bezpieczeństwo RESS pojazdów drogowych o napędzie elektrycznym
[4] UNECE — Regulamin ONZ nr 100 dotyczący elektrycznych układów napędowych i bezpieczeństwa REESS
