Какой теплоизолятор в аккумуляторной батарее электромобиля является лучшим?

Выбор изоляционного материала батареи только с учетом теплопроводности может создать аккумулятор, который будет хорошо работать в соответствии с техническими данными, но не сможет справиться с сжатием, электрической изоляцией или тепловым выходом из-под контроля.

Для тонкой межклеточной теплоизоляции аэрогель является одним из самых прочных доступных вариантов, но не существует единого лучшего материала для каждого места внутри аккумуляторного блока электромобиля. Слюда, силиконовая пена и аэрогель выполняют разные функции, а в продвинутых упаковках их можно использовать вместе.

Является ли аэрогель лучшим теплоизолятором для аккумуляторов электромобилей?

Использование громоздкого изоляционного слоя между элементами может занять ценный объем аккумуляторной батареи и уменьшить пространство, доступное для активного материала.

Аэрогель особенно привлекателен там, где инженерам требуется высокая термостойкость в тонком и легком межклеточном барьере. Коммерческие автомобильные аэрогелевые барьеры предназначены для аккумуляторных батарей и призматических аккумуляторов и могут сочетать в себе тепловые и механические функции.^[1]

Лучше ли аэрогель для защиты аккумулятора от тепла, чем слюда?

Повсеместная замена слюды аэрогелем может ослабить электрические или структурные изоляционные функции, в то время как повсеместное использование слюды может не обеспечить желаемых тепловых характеристик от ячейки к ячейке на единицу толщины.

Используйте аэрогель, когда приоритетом является тонкое термическое сопротивление, и слюду, когда доминируют электрическая изоляция, стабильность размеров и устойчивость к высоким температурам. Во многих упаковках электромобилей инженерный ответ заключается не в сравнении аэрогеля и слюды, а в выборе места каждого материала.

Аэрогель лучше силиконовой пены?

Если спутать тепловые барьеры с компрессионными подушечками, это может привести к плохой поддержке клеток или недостаточной тепловой защите.

Аэрогель обычно выбирают в первую очередь из-за его теплозащитных свойств, тогда как силиконовая пена широко используется для сжатия, амортизации, управления зазорами и герметизации. Специализированные продукты могут сочетать в себе несколько функций, поэтому при окончательном сравнении необходимо использовать фактические данные о материалах и состоянии аккумуляторов.

Защита от термического разгона также требует проверки на уровне системы. При проверке материалов UL 2596 учитываются серьезные термические и механические воздействия, связанные с температурным разбегом батареи, а не полагаются только на нормальные температурные характеристики.^[2]

Не знаете, использовать ли аэрогель, слюду или силиконовую пену?

Отправьте Fuqiang чертеж вашего аккумулятора для электромобиля, формат элемента, доступный зазор, температурные требования и условия сборки. Мы можем помочь определить, где следует располагать аэрогель, слюду и силиконовую пену, и подготовить индивидуальные образцы для оценки.

Часто задаваемые вопросы

Какой материал является лучшим теплоизолятором?

Не существует универсального лучшего материала. Для межэлементных барьеров аккумуляторов электромобилей, где малая толщина и высокое термическое сопротивление имеют решающее значение, аэрогель является сильным кандидатом.

Лучше ли аэрогель, чем изоляция из стекловолокна?

Аэрогель может обеспечить высокое термическое сопротивление при гораздо меньшей толщине в специализированных применениях, но стоимость, механическая конструкция и требования к применению различны.

Какая изоляция между элементами аккумуляторной батареи электромобиля является лучшей?

Тепловые барьеры из аэрогеля все чаще используются между пакетами и призматическими ячейками, но правильный материал и толщина должны быть проверены на соответствие конструкции конкретной ячейки и упаковки.

Препятствует ли слюда тепловому разгону аккумулятора электромобиля?

Слюда не останавливает электрохимический тепловой процесс внутри вышедшего из строя элемента. Он может служить высокотемпературным и электрическим барьером, который помогает контролировать воздействие тепла и пламени в окружающую систему.

Можно ли использовать аэрогель и слюду вместе?

Да. В аккумуляторном блоке может использоваться аэрогель для обеспечения термостойкости между ячейками и слюда в местах, требующих дополнительной электрической изоляции или защиты от высоких температур.

Какая изоляция используется в аккумуляторах для электромобилей напряжением 800 В?

В аккумуляторных блоках на 800 В можно использовать несколько технологий изоляции, включая аэрогель, слюду, пленки, пенопласты и специальные полимеры. Выбор материала зависит как от тепловых, так и от высоковольтных электрических требований.

15-летняя перспектива разработки автомобильных жгутов проводов

После 15 лет работы с автомобильными электрическими системами и компонентами электромобилей я редко рекомендую спрашивать «лучший изоляционный материал», не определив предварительно его местонахождение. Аэрогель, слюда и силиконовая пена решают различные проблемы внутри аккумуляторного блока. Хороший дизайн электромобилей позволяет использовать каждый материал там, где его свойства приносят наибольшую ценность.

Авторитетные ссылки

[1] Aspen Aerogels — термобарьеры для аккумуляторов электромобилей

[2] UL Solutions — Проверка материалов корпуса аккумуляторной батареи электромобиля