Зі збільшенням глобальної урядової підтримки розробки транспортних засобів на новій енергії виробництво та продаж електромобілів стали свідками швидкого зростання, що призвело до прискореної індустріалізації. Проте тепловий розгін залишається серйозною проблемою для безпеки електромобілів, особливо щодо літій-іонних акумуляторів, які використовуються як джерело живлення. Перезарядження може призвести до високої температури, що призведе до пожежі та вибуху. Щоб вирішити цю проблему, аерогелеві ізоляційні матеріали стали ефективним рішенням для підвищення безпеки електромобілів.
Переваги аерогелевих ізоляційних матеріалів:
Аерогелі пропонують кілька ключових кілька ключових переваг, включаючи низьку теплопровідність, чудову ізоляцію та негорючість. Порівняно з традиційними ізоляційними матеріалами, аерогелі забезпечують такий самий рівень ізоляції, маючи лише 1/5-1/3 товщини. Цей атрибут економії місця особливо важливий для акумуляторів, оскільки він забезпечує покращений контроль температури та управління, покращену продуктивність і більш стабільну температуру. Аерогелеві ізоляційні матеріали діють як ізоляційні та вогнестійкі бар’єри, надаючи користувачам і пасажирам додатковий час длтовлення гумових ущільнювальних смужок для автомобільного скла
Застосування аерогелевих ізоляційних матеріалів в електромобілях:
Аерогелеві ізоляційні матеріали знаходять застосування в різних аспектах транспортних засобів нових джерел енергії, таких як ізоляція та вогнестійкість між осередками акумулятора, ізоляція та поглинання ударів між модулями та корпусами, зовнішні шари захисту від холоду для коробок акумуляторів та шари високотемпературної ізоляції. Зупинимося на аерогелевих ізоляційних прокладках, які використовуються для акумуляторів, і розглянемо їх ключові показники ефективності.
![зображення]()
Вимоги до продуктивності аерогелевих ізоляційних прокладок:
Відповідно до групового стандарту T/CSTM 00193-2020 для аерогелевих ізоляційних прокладок, які використовуються в літій-іонних акумуляторах, основні вимоги до продуктивності включають:
1. Швидкість відхилення маси: не повинна перевищувати 15%.
2. Теплоізоляційні характеристики: усадка довжини та ширини зразка до та після випробування не повинна перевищувати 3%. Температура на холодній стороні зразка не повинна перевищувати 180 °C протягом 5 хвилин після тесту.
3. Вертикальне горіння: Має відповідати вимогам рівня V0, зазначеним у GB/T 2408.
4. Ступінь стиснення: не повинна бути менше 35% при тиску 2 МПа.
5. Міцність на розрив: має бути не менше 500 кПа в обох напрямках довжини та ширини.
6. Характеристики ізоляції: термічний опір поверхні має бути більше 500 МОм, а струм витоку має бути менше 1 мА.
7. Заборонені речовини: мають відповідати вимогам Директиви 2011/65/ЄС.
8. Стійкість до старіння: після старіння швидкість ослаблення міцності на розрив не повинна перевищувати 30%, а швидкість зміни розмірів довжини та ширини повинна бути менше 1%. Показники теплоізоляції повинні відповідати вимогам, зазначеним у таблиці.
Порівняння з традиційними ізоляційними матеріалами:
До ізоляційних матеріалів для акумуляторів, які зазвичай використовуються, належать піна, пінопласт, ультратонка скловата, бавовна з високим вмістом кремнезему, вакуумні ізоляційні панелі та аерогель з кремнезему. Порівняно з традиційними ізоляційними прокладками аерогелеві ізоляційні прокладки пропонують такі переваги, як вогнестійкість, стійкість до високих температур, низька теплопровідність, відсутність утворення токсичних газів, водонепроникність, вологостійкість, ударостійкість, легкість, низька вартість і тонка товщина.
![v2-6e7176cf60f49d706c5bcedb06148a47_720w]()
Значення аерогелевих ізоляційних матеріалів:
При застосуванні в літій-іонних акумуляторних модулях низька теплопровідність аерогелевих ізоляційних прокладок ефективно бло�жання. У разі теплового розбігу аерогелеві ізоляційні прокладки забезпечують теплоізоляцію, затримуючи або запобігаючи нещасним випадкам. Якщо елементи батареї перегріються та загоряться, аерогелеві ізоляційні прокладки завдяки своїм негорючим властивостям (відповідають вимогам рівня A1) можуть ефективно блокувати або затримувати поширення вогню. Це гарантує, що акумуляторна батарея залишається негорючою та невибухонебезпечною протягом принаймні 5 хвилин, забезпечуючи достатньо часу для евакуації.�Таким чином, аерогелеві ізоляційні прокладки відіграють важливу роль у підвищенні безпеки нових акумуляторних батарей для транспортних засобів.
вис�d9cвок:
Незважаючи на вищу вартість, найкращі показники безпеки аерогелевих ізоляційних матеріалів переважають, ніж у інших традиційних ізоляційних матеріалів. Вони визнані оптимальним вибором для ізоляції силових батарей і вогнезахисних матеріалів. Оскільки важливість безпеки нових енерготранспортних засобів продовжує зростати, застосування аерогелевих ізоляційних матеріалів, особливо в електричних автобусах і висококласних нових енерготранспортних засобах з підвищеними вимогами до безпеки, безсумнівно, є кращим варіантом. За оцінками експертів, до 2025 року світові продажі транспортних засобів на новій енергії становитимуть одну третину від загального обсягу продажів автомобілів, що вказує на багатообіцяюче майбутнє аерогелів. У міру того, як масштаби виробництва аерогелевих матеріалів зріють і розширяться, очікується зниження цін, що призведе до збільшення проникнення на ринок і застосування в індустрії транспортних засобів з новою енергією.