Care este mai bun pentru bateriile EV: spumă MPP sau spumă de silicon?

Alegerea spumei bateriei numai în funcție de densitate sau temperatură poate lăsa stiva de celule cu o forță de compresie greșită, o fixare permanentă excesivă sau un cost de material inutil.

Comparați spuma MPP și spuma de silicon cu cerințele reale de presiune, temperatură, grosime și flacără ale bateriei. MPP se referă în general la spumă microcelulară de polipropilenă, în timp ce spuma de silicon aparține unei familii diferite de elastomeri cu îmbătrânire și comportament termic diferit.

Niciun material nu este automat mai bun. Pentru amortizarea bateriei și gestionarea compresiei EV, decizia corectă vine din curba de compresie a plăcuței finite, grosimea, recuperarea pe termen lung și validarea mediului.

Care este principala diferență dintre spuma MPP și spuma de silicon?

Înlocuirea unei spume cu alta fără a-i verifica curba mecanică poate modifica presiunea aplicată pungii sau celulelor prismatice.

Utilizați MPP atunci când o construcție ușoară de poliolefină microcelulară se potrivește ferestrei mecanice și de mediu; utilizați silicon atunci când stabilitatea temperaturii, performanța flăcării sau recuperarea elastomerică pe termen lung devin mai importante.

Polipropilena microcelulară poate fi produsă cu dioxid de carbon supercritic pentru a crea o structură celulară fină, în timp ce spumele de silicon sunt formulate ca elastomeri de silicon celular. Performanța exactă a ambelor materiale rămâne specifică clasei.^[1]

Ce spumă este mai bună pentru compresia celulară?

Un tampon care este prea rigid poate supraîncărca celula, în timp ce un tampon care se relaxează prea repede poate pierde presiunea dorită a stivei în timpul duratei de viață a bateriei.

Comparați deformarea forței de compresie, setarea compresiei și relaxarea tensiunii la grosimea reală de lucru. Materialul corect ar trebui să mențină fereastra de presiune necesară pe măsură ce celula respiră și se umflă treptat.

Saint-Gobain recomandă, în mod similar, pornirea de la chimia celulei, intervalul, intervalul de compresie, obiectivele de presiune la începutul vieții și la sfârșitul duratei de viață, mai degrabă decât să selecteze un tampon de compresie a bateriei numai după chimie.^[2]

Când are mai mult sens spuma de silicon?

Utilizarea unei spume la temperatură mai scăzută într-o locație solicitantă a bateriei poate reduce stabilitatea mecanică și poate forța o reproiectare târziu în validare.

Spuma de silicon devine atractivă atunci când îmbătrânirea la temperatură ridicată, compresie redusă sau cerințe stricte de flacără domină designul.

Pentru comparație, anumite tipuri de silicon Rogers BISCO publică funcționarea până la 200°C cu performanță UL 94 V-0 și valori scăzute ale compresiei, dar aceste numere se aplică acelor clase specifice și nu ar trebui generalizate pentru fiecare spumă de silicon.^[3]

Ce ar trebui să trimiteți unui furnizor de spumă înainte de a solicita mostre?

Solicitarea „spumă de baterie de 3 mm” fără cerințe de presiune și temperatură duce de obicei la eșantioane irelevante și la teste repetate.

Furnizați formatul celulei, spațiul nominal, compresia minimă și maximă, ținta de presiune, temperatura de funcționare, cerințele de flacără, dimensiunile și cerințele de adeziv.

Acest lucru face posibilă compararea MPP și siliconul utilizând piesa decupată cu matriță finită, mai degrabă decât fișele de date generice ale materiei prime.

Comparați spuma MPP și spuma de silicon?

Trimiteți lui Fuqiang desenul dvs. de celule, spațiul disponibil, intervalul de compresie, cerințele de temperatură și grosimea tamponului țintă. Putem compara opțiunile de materiale și putem pregăti mostre tăiate pentru asamblare și testare la presiune.

FAQ

Ce este spuma MPP?

Spuma MPP se referă în mod obișnuit la spumă microcelulară de polipropilenă, un material ușor de poliolefină celulară care poate fi proiectat pentru aplicații de amortizare, izolație și compresie.

Este spuma MPP mai bună decât spuma de silicon?

Nu universal. MPP poate fi atractiv pentru aplicațiile de compresie ușoară, în timp ce siliconul poate fi preferat acolo unde îmbătrânirea la temperatură înaltă, performanța la flacără sau recuperarea elastomerului este mai solicitantă.

Se poate folosi spuma MPP între celulele bateriei EV?

Da, dacă gradul selectat îndeplinește specificațiile necesare pentru compresie, electricitate, temperatură, îmbătrânire și inflamabilitate.

Spuma de silicon previne evadarea termică?

Spuma de compresie de silicon standard nu ar trebui tratată automat ca o barieră termică. Atunci când este necesară protecția împotriva propagarii termice se folosesc construcții specializate din compozit sau ceramică.

Ce date sunt cele mai importante atunci când comparăm spumele bateriei?

Începeți cu deformarea forței de compresie, setarea compresiei, relaxarea tensiunii, grosimea, performanța temperaturii, inflamabilitatea și cerințele dielectrice.

O perspectivă de 15 ani a cablajului auto și a materialelor bateriilor

După 15 ani de lucru cu componentele electrice și ale bateriei auto, recomand să compari placa finită sub fereastra de compresie reală, mai degrabă decât să selectezi o spumă numai din numele materialelor. Grosimea, reținerea forței și condițiile de asamblare decid de obicei dacă materialul va funcționa în producție.

Referințe autorizate

[1] Jurnalul fluidelor supercritice - Spuma microcelulară a polipropilenei folosind CO₂ supercritic

[2] Saint-Gobain — Managementul umflarii și compresiei celulelor bateriei EV

[3] Rogers Corporation — BISCO Silicone Foam Properties