Kako keramifikabilna silikonska guma ščiti EV baterije pred toplotnim pobegom?         

Običajna polimerna izolacija lahko izgubi mehansko celovitost med močnim toplotnim pobegom baterije, kar lahko sosednje celice, zbiralke ali komponente ohišja izpostavi vročini in ognju.

Ceramifibilni silikon rešuje to težavo tako, da se pod močno vročino spremeni v zaščitni ostanek, ki je bolj podoben keramici. Pred termičnim dogodkom lahko zagotovi prožnost in sposobnost obdelave, ki sta povezani s silikonom; pod intenzivno vročino je material oblikovan tako, da tvori zaščitno anorgansko strukturo, ki pomaga vzdrževati pregrado.

Zaradi tega sta keramična silikonska guma in silikonski trak, ki ga je mogoče keramifikirati, še posebej zanimiva za protipožarno zaščito akumulatorja električnih vozil, kjer sta potrebna prožnost med sestavljanjem in zadrževanje pregrade med ekstremno vročino.

Kaj se zgodi, ko je keramifikabilni silikon izpostavljen ognju?

Če izolacijska plast preprosto zgori ali izgubi celovitost, lahko toplota in plamen pridobita bolj neposredno pot do sosednjih komponent baterije.

Silikon, ki ga je mogoče keramifikirati, je oblikovan tako, da ustvari zaščitno plast, podobno keramični, kadar je izpostavljen dovolj močni vročini. Podjetje WACKER je opisalo razvoj protipožarne zaščite baterij z uporabo mešanic silikonske gume, ki se nanesejo v ohišje baterij, ki keramicirajo, ko so izpostavljene vročini.^[1]

Pomembna razlika je v tem, da keramifikacija ni enaka običajnemu zaviranju gorenja. Polimer, ki zavira gorenje, je zasnovan tako, da omejuje gorenje; keramifikabilni sistem je dodatno zasnovan tako, da tvori bolj koherenten zaščitni ostanek med ekstremno toplotno izpostavljenostjo.

Kje se lahko uporablja keramična silikonska guma v EV bateriji?

Uporaba keramičnega silikona samo kot generične plošče lahko izgubi njegovo sposobnost reševanja različnih mehanskih in toplotnih težav okoli pakiranja.

Uskladite obliko materiala z lokacijo. Potencialne uporabe vključujejo medcelične blazinice, meje modulov, zaščito pokrova ohišja, tesnila požarnih predelkov in izolacijo okoli izbranih električnih komponent.

Saint-Gobain navaja izdelke iz silikonske gume in gob, ki jih je mogoče keramizirati, za uporabo pri toplotnem odvajanju, vključno s TRP blazinicami od celice do celice, zaščito zgornjega pokrova in tesnjenjem požarnega prostora.^[2]

Silikonski trak, ki ga je mogoče keramizirati, je lahko uporaben tudi tam, kjer se zahteva skladen format izolacije, vendar se ne sme domnevati, da imajo trak, plošča, goba in oblikovani silikon enako obnašanje pri ognju.

Ali lahko silikon, ki ga je mogoče keramifikirati, ustavi toplotno bežno širjenje?

Če katerikoli ognjeodporni silikon imenujemo popolna 'rešitev za toplotno uhajanje', lahko ustvarimo nevarno vrzel med testiranjem materiala in zmogljivostjo na ravni paketa.

Silikon, ki ga je mogoče keramizirati, obravnavajte kot en element v strategiji razmnoževanja na ravni sistema. Lokacija pregrade, debelina, smer zračnikov, razmik med celicami, hladilne strukture in zasnova ohišja so še vedno pomembni.

Toplotni beg lahko izpostavi materiale visoki temperaturi, tlaku, plamenu in izvrženim delcem. UL Solutions zato ocenjuje materiale za ohišje baterij pod kombiniranimi toplotnimi in mehanskimi obremenitvami, namesto da bi se zanašal le na običajno oceno vnetljivosti.^[3]

Kaj morajo inženirji preveriti, preden izberejo keramični silikon?

Izbira materiala, ker na podatkovnem listu piše 'oblikovanje keramike', ne dokazuje, da bo preživel scenarij dejanske okvare vaše baterije.

Preglejte končni material pri zahtevani debelini in stanju stiskanja. Preverite dielektrične lastnosti, obnašanje pri stiskanju, oprijem, če je primerno, izpostavljenost toploti, celovitost keramičnih ostankov in združljivost z okoliškimi komponentami baterije.

Potrebujete izolacijski del baterije, ki ga je mogoče keramičiti po meri?

Pošljite Fuqiangu svojo risbo baterije, debelino materiala, lokacijo celice ali modula, zahtevo za stiskanje in geometrijo izsekov. Naša ekipa inženirjev lahko pregleda možnosti formata listov, blazinic ali trakov in pripravi vzorce za validacijo.

pogosta vprašanja

Kaj je keramifikabilna silikonska guma?

Je material na osnovi silikona, oblikovan tako, da razvije zaščitno strukturo, podobno keramični, kadar je izpostavljen hudi vročini ali ognju.

Ali je keramični silikon enak ognjevarnemu silikonu?

Ne. Zadrževanje gorenja opisuje vedenje pri gorenju, medtem ko ceramifikacija opisuje sposobnost materiala, da tvori zaščitni ostanek, podoben keramici, pod močno toplotno izpostavljenostjo.

Kje se keramifikabilni silikon uporablja v baterijah za električna vozila?

Aplikacije lahko vključujejo celične pregrade, izolacijo modulov, zaščito pokrova paketa, tesnila požarnih predelkov in druga področja, ki zahtevajo prožno izolacijo pred toplotnim dogodkom in izboljšano zadrževanje pregrade med izpostavljenostjo toploti.

Za kaj se uporablja keramični silikonski trak?

Zagotovi lahko skladno ognjeodporno električno ali toplotno izolacijo okoli geometrij, kjer je oblika fleksibilnega traku bolj praktična od toge plošče.

Ali keramična silikonska guma preprečuje, da bi baterijska celica vstopila v toplotni odtok?

Ne. Ne prepreči elektrokemične okvare začetne celice. Njegov namen je pomagati pri obvladovanju izpostavljenosti vročini in ognju ter zmanjšati tveganje širjenja, če je integriran v pravilno zasnovan baterijski sistem.

15-letna perspektiva avtomobilskega kabelskega snopa in izolacije akumulatorja

Po 15 letih dela z avtomobilsko električno izolacijo in sistemi žičnih snopov se mi zdi keramifikabilni silikon dragocen, ker lahko služi enemu namenu med normalnim delovanjem in drugemu med ekstremno vročino. Ključno je preverjanje dejanskega končnega dela namesto zanašanja na besede 'oblikovanje keramike' v opisu materiala.

Verodostojne reference

[1] WACKER — Silikonski materiali in keramična protipožarna zaščita baterij

[2] Saint-Gobain — Protipožarna zaščita akumulatorja EV iz keramičnega silikona

[3] Rešitve UL – Preverjanje materiala ohišja baterije po UL 2596