Введение:
Поскольку спрос на электромобили (EV) продолжает расти, обеспечение безопасности и производительности аккумуляторов становится все более важным. В этом контексте аэрогелевой войлок из керамического волокна стал инновационным решением для теплоизоляции и защиты. Его выдающиеся свойства и эксплуатационные характеристики делают аэрогелевые изоляционные материалы очень подходящими для обеспечения превосходной термостойкости, огнестойкости и защиты от термического разгона аккумуляторов в электромобилях. Цель этой статьи — подчеркнуть замечательные особенности аэрогелевого войлока из керамического волокна и его применение для повышения безопасности и эффективности энергетических батарей.
Характеристики войлока аэрогеля из керамического волокна:
1. Максимальная рабочая температура. Аэрогелевый войлок из керамического волокна демонстрирует впечатляющую максимальную рабочую температуру 650 ℃, что позволяет ему выдерживать высокие термические нагрузки и обеспечивать стабильность и производительность даже в экстремальных условиях.
2. Плотность: плотность аэрогелевого войлока из керамического волокна составляет 280±30 кг/м3, что обеспечивает легкую изоляцию, которая эффективно защищает от тепла, сохраняя при этом оптимальную тепловую защиту.
3. Теплопроводность. Аэрогелевый войлок из керамического волокна обладает чрезвычайно низкой теплопроводностью, обеспечивая отличные изоляционные характеристики в широком диапазоне температур. Он соответствует следующим стандартам:
- ≤0,023 Вт/м*К при 25 ℃ (ГБ/Т 10295-2008)
- ≤0,030 Вт/м*К при 100 ℃ (ГБ/Т 10294-2008)
- ≤0,036 Вт/м*К при 300 ℃
- ≤0,072 Вт/м*К при 500 ℃
4. Уровень горения: аэрогелевый войлок из керамического волокна достигает уровня горения A в соответствии с GB/T 8624-2012 и соответствует требованиям V0, указанным в стандартах UL94-2013, обеспечивая повышенную огнестойкость.
5. Гидрофобность: с показателем гидрофобности более 98% (GB/T10299-2011) аэрогелевой войлок из керамического волокна демонстрирует превосходные водоотталкивающие свойства, эффективно сохраняя свои изоляционные свойства даже во влажной среде.
6. Биобезопасность: Аэрогелевый войлок из керамического волокна соответствует различным требованиям биобезопасности, таким как RoHS/REACH/ELV, обеспечивая соблюдение стандартов безопасности для окружающей среды и здоровья.
7. Устойчивость к прожогу: аэрогелевой войлок из керамического волокна демонстрирует исключительную устойчивость к прожогу. Он может выдерживать горение внешнего пламени из пистолета-распылителя бутана в течение более 120 минут при толщине 3 мм.
8. Изоляционный эффект: изоляционный эффект аэрогелевого войлока из керамического волокна является замечательным. Он может достигать минимальных температур:
- 1 мм: мин≥385 ℃
- 2 мм: мин≥440 ℃
- 3 мм: мин≥495 ℃
- 4 мм: мин≥520 ℃
![фото 3]()
Применение в аккумуляторах электромобилей:
Изоляционные листы аэрогеля из керамического волокна находят широкое применение в батареях и модулях электромобилей, предлагая следующие преимущества:
1. Теплоизоляция. Эффективно сводя к минимуму теплопередачу, аэрогелевой войлок из керамического волокна обеспечивает оптимальный контроль температуры внутри аккумуляторных батарей, тем самым повышая их производительность и продлевая срок службы.
2. Амортизация: изоляционные листы обеспечивают амортизацию и поглощают механические нагрузки и вибрации во время работы автомобиля, эффективно защищая аккумуляторы от повреждений.
3. Огнестойкость: благодаря превосходной огнестойкости изоляция из аэрогеля из керамического волокна предотвращает распространение огня, тем самым защищая батареи и окружающие компоненты.
4. Защита от термического разгона. Выдающиеся теплоизоляционные свойства аэрогелевого войлока из керамического волокна действуют как барьер между элементами батареи, эффективно предотвращая распространение термического разгона и сводя к минимуму риск катастрофических сбоев.
Соответствие требованиям к производительности:
![фото 4]()
Изоляционные листы аэрогеля из керамического волокна для силовых батарей должны соответствовать определенным требованиям к эксплуатационным характеристикам, в том числе:
1. Контроль температуры: температура холодной стороны образца не должна превышать 180°C, что обеспечивает безопасную рабочую температуру.
2. Вертикальное горение: изоляционные листы должны соответствовать требованиям V0, указанным в GB/T 2408, что обеспечивает высокую огнестойкость.
3. Степень сжатия: листы должны выдерживать степень сжатия не менее 35% при давлении 2 МПа, сохраняя свои изоляционные характеристики при механических нагрузках.
4. Прочность на разрыв: изоляционные листы по длине и ширине должны иметь прочность на разрыв не менее 500 кПа, что обеспечивает прочность и долговечность.
5. Свойства изоляции. Термическое сопротивление поверхности должно быть более 500 МОм, а скорость утечки должна быть менее 1 мА, что гарантирует надежную изоляцию.
6. Запрещенные и ограниченные вещества. Изоляционные листы должны соответствовать Директиве 2011/65/ЕС, гарантирующей отсутствие запрещенных или ограниченных веществ.
7. Сопротивление старению. После старения изоляционные листы должны иметь степень ослабления прочности на разрыв, не превышающую 30%, и степень изменения размеров менее 1%. Кроме того, теплоизоляционные характеристики должны соответствовать указанным требованиям.
Заключение:
Аэрогелевые изоляционные материалы из керамического волокна обеспечивают исключительную теплоизоляцию, огнестойкость и защиту от термического неконтроля для аккумуляторов электромобилей. Благодаря своим впечатляющим эксплуатационным характеристикам и соответствию строгим стандартам безопасности эти изоляционные листы из аэрогеля представляют собой эффективное решение для повышения безопасности, эффективности и долговечности аккумуляторных батарей. Включив аэрогель из керамического волокна в конструкцию электромобилей, производители могут обеспечить оптимальное управление температурой, защитить от потенциальных опасностей и внести свой вклад в развитие индустрии электромобилей.