Примена силиконске пене у новим енергетским батеријама за возила

Материјал од силиконске пене (такође познат као силиконска пена/пенасти силикон) је порозан полимерни еластомер мале густине и компресибилни еластомер направљен од сировина као што су сирова гума од силиконске гуме, пунила, акцелератори вулканизације и средства за пењење. Након равномерног мешања, производи се посебним поступком под високим притиском и високом температуром. Поседујући високу еластичност силиконске гуме и својства звучне изолације и апсорпције удараца материјала од пене, проналази широку примену у свакодневном животу, често служећи као јастучићи за пригушивање вибрација, заптивне заптивке, материјали који апсорбују звук, материјали за изолациони слој и материјали за топлотну изолацију у авио индустрији. Према структури ћелије, органске силиконске пене се деле на затворене ћелије, отворене ћелије и мешовите типове.

Органски силиконски пенасти материјал са затвореним ћелијама показује одличну апсорпцију удара, пуферовање, звучну изолацију, топлотну изолацију и карактеристике отпорности на ватру и експлозију. У аутомобилској области, углавном се користи за топлотноизолационе цеви од пене у клима уређајима за возила, амортизацију возила и пенасте силиконске заптивне подлошке за нове енергетске акумулаторе возила. Тренутно су многи материјали за унутрашњост аутомобила, као што су подови, плафони, волани и аутоседишта, материјали од полиуретанске пене. С једне стране, технологија материјала од полиуретанске пене је релативно зрела, а њихове перформансе задовољавају стандарде употребе; с друге стране, цена материјала од полиуретанске пене је релативно ниска. Међутим, материјали од полиуретанске пене имају слабу отпорност на временске услове, запаљиви су и ослобађају велику количину токсичних гасова штетних за људско тело током сагоревања. Стога, уз промоцију материјала од органске силиконске пене и побољшање разумевања људи о њима, очекује се да ће органски материјали од силиконске пене у будућности заменити традиционалне материјале од полиуретанске пене.

Топлотноизолациони силикон је врста силикона припремљеног од сировина као што су ултра-фина стаклена вуна без алкалија, вулканизована силиконска гума на собној температури, силицијум диоксид, оксид гвожђа и хидроксил силиконско уље.

Силиконски топлотноизолациони баферски производ има функције пуферирања и топлотне изолације и може се применити на поље топлотне заштите литијумских батерија у возилима нове енергије.

Карактеристике силиконске пене:

Густина силиконске пене.

Густина матрице силиконске пене је 1,17 г/цм⊃3;. Међутим, кроз третман пене, густина тренутно припремљених материјала органске силиконске пене у зрелим процесима може бити чак 0,16 - 0,20 г/цм⊃3;, што се може користити за компоненте као што су аутоседишта и наслони за главу; док се конвенционални материјали од силиконске гуме од пене (густине од 0,45 г/цм⊃3;) широко користе за попуњавање празнина у деловима за заптивање и апсорпцију удара.

Отпорне перформансе силиконске пене.

Према научним експерименталним истраживањима, силиконска пена са додатком успоривача пламена има одличне перформансе успорења пламена, а степен успорења пламена може достићи УЛ94-В0. Када се примени на електрична возила, може ефикасно да смањи проблеме изазване сагоревањем.

Перформансе електричне изолације силиконске пене.

Са повећањем количине физичких пунила, запреминска отпорност и површинска отпорност силиконске гуме имају тенденцију да се смањују, а диелектрична константа и фактор диелектричног губитка генерално имају тенденцију повећања. Може се видети да додавање физичких пунила у одређеној мери штети перформансама електричне изолације силиконске гуме.

Примена силиконске пене у индустрији електричних возила:

Батерија је извор енергије чисто електричних возила. Потенцијалне опасности по безбедност ћелија акумулатора озбиљно угрожавају безбедност целог возила. Када батерија ради, она ће генерисати одређену количину топлоте. Под различитим температурама, може произвести одређени ефекат термичког ширења и контракције, што резултира експанзијом ћелије батерије. Дуготрајно капацитивно трење мреже између ћелија батерије ће вероватно изазвати оштећење батерије и довести до квара батерије, ау тешким случајевима чак и ван контроле. Поред тога, излазни напон батерије достиже изнад 200В и потребно је да кућиште батерије буде заптивено и водоотпорно како би се спречио улазак воде и кратки спој. Водоотпорност кућишта батерије је неопходна да би достигла ИП67.

Силиконска пена има високе карактеристике поврата компресије, спречавајући деформације узроковане термичким ширењем и контракцијом ћелија батерије током процеса пуњења и пражњења. Има одличну издржљивост, ниску компресибилност, апсорпцију удара и отпорност на пламен (УЛ 94 В0 разред). Истовремено, силикон такође има добре водоотпорне перформансе и следећа својства, тако да се широко користи у пуферској топлотној изолацији и заптивачу рама нових енергетских батеријских ћелија.

Под различитим температурама, перформансе силиконске пене су стабилне, а перформансе заптивних прстенова производа су стабилне.

Одлично водоотпорно заптивање, обезбеђујући да нема продирања воде када се производ користи на отвореном.

Низак дугорочни губитак компресије, који има одређену способност да се одупре деформацији компресије.

Одличне перформансе успорења пламена, ефикасно спречавају ризике узроковане термичким ефектом током рада батерије.

Дебљина и тврдоћа се могу дизајнирати према различитим стандардима. Заптивни прстен мора добро да одговара кућишту и да има мали напон, ефикасно спречавајући савијање и испупчење заптивног прстена.

Принцип рада коришћења топлотно проводљивих силиконских листова у литијумским батеријама нових енергетских возила: Пошто се температурна разлика унутар пакета батерија не контролише унутар 5°Ц, топлотно проводљиви силиконски слој треба да се причврсти и на горњи и на доњи део батерије. Топлотно проводљиви силиконски слој затим усмерава температуру ка спољашњем алуминијумском омотачу, контролишући температурну разлику целог батеријског модула унутар 5°Ц, испуњавајући захтеве дизајна батерије, чиме се продужава век трајања батерије и чини перформансе стабилнијим током вожње.

Између батерија и између батерија и цеви, пуњење топлотно проводљивих силиконских плоча са добром електричном изолацијом и топлотном проводљивошћу може имати следеће улоге:

Промена контактне форме између батерије и цеви за дисипацију топлоте са контакта линије на површински контакт;

Помаже у повећању температуре између појединачних батерија;

Помаже у повећању укупног топлотног капацитета батерије, чиме се смањује укупна просечна температура.