Підвищення безпеки акумуляторів електромобілів завдяки використанню аерогелевої ізоляції з керамічного волокна

Вступ:

Оскільки попит на електромобілі (EV) продовжує стрімко зростати, забезпечення безпеки та продуктивності акумуляторних батарей стає все більш критичним. У цьому контексті аерогелевий фетр із керамічного волокна став інноваційним рішенням для теплоізоляції та захисту. Його видатні властивості та продуктивність роблять аерогелеві ізоляційні матеріали надзвичайно придатними для забезпечення чудової термостійкості, вогнестійкості та захисту від теплового витоку акумуляторів електромобілів. Ця стаття має на меті висвітлити чудові особливості фетру з аерогелю з керамічного волокна та його застосування для підвищення безпеки та ефективності акумуляторних батарей.

Ефективність аерогелю з керамічного волокна:

1. Максимальна робоча температура: аерогелевий фетр із керамічного волокна демонструє вражаючу максимальну робочу температуру 650 ℃, що дозволяє йому витримувати високі теплові навантаження та забезпечувати стабільність і продуктивність навіть за екстремальних умов.

2. Щільність: щільність фетру з аерогелю з керамічного волокна становить 280±30 кг/м3, що забезпечує легку ізоляцію, яка ефективно захищає від тепла, зберігаючи оптимальний тепловий захист.

3. Теплопровідність: аерогелевий фетр із керамічного волокна має надзвичайно низьку теплопровідність, забезпечуючи чудову ізоляційну ефективність у широкому діапазоні температур. Він відповідає наступним стандартам:

  - ≤0,023 Вт/м*K при 25 ℃ (GB/T 10295-2008)

  - ≤0,030 Вт/м*K при 100 ℃ (GB/T 10294-2008)

  - ≤0,036 Вт/м*K при 300 ℃

  - ≤0,072 Вт/м*K при 500 ℃

4. Рівень згоряння: аерогелевий фетр з керамічного волокна досягає рівня згоряння A відповідно до GB/T 8624-2012 і відповідає вимогам V0, зазначеним у стандартах UL94-2013, забезпечуючи підвищену вогнестійкість.

5. Гідрофобність: з показником гідрофобності понад 98% (GB/T10299-2011) аерогелевий фетр із керамічного волокна демонструє чудові водовідштовхувальні властивості, ефективно зберігаючи свої ізоляційні властивості навіть у вологому середовищі.

6. Біозахист: аерогелевий фетр з керамічного волокна відповідає різноманітним вимогам біобезпеки, таким як RoHS/REACH/ELV, що забезпечує дотримання стандартів безпеки для навколишнього середовища та здоров’я.

7. Стійкість до прогоряння: фетр з аерогелю з керамічного волокна демонструє виняткову стійкість до прогорання. Він може витримувати зовнішнє полум'я, яке горить з пістолета-розпилювача бутану протягом понад 120 хвилин при товщині 3 мм.

8. Ізоляційний ефект: ізоляційний ефект фетру з аерогелю з керамічного волокна чудовий. Він може досягати мінімальних температур:

  - 1 мм: Мін≥385 ℃

  - 2 мм: Мін≥440 ℃

  - 3 мм: Мін≥495 ℃

  - 4 мм: Мін≥520 ℃

Застосування в акумуляторах електромобілів:

Ізоляційні листи з аерогелю з керамічного волокна знаходять широке застосування в акумуляторах і модулях електромобілів, пропонуючи такі переваги:

1. Теплоізоляція. Ефективно мінімізуючи передачу тепла, повсть із аерогелю з керамічного волокна забезпечує оптимальний контроль температури в акумуляторах, тим самим підвищуючи їх продуктивність і подовжуючи термін служби.

2. Поглинання ударів: ізоляційні листи забезпечують амортизацію та поглинають механічні навантаження та вібрацію під час роботи автомобіля, ефективно захищаючи батареї від пошкодження.

3. Вогнестійкість: Завдяки чудовій вогнезахисній ізоляції з аерогелю з керамічного волокна запобігає поширенню вогню, тим самим захищаючи батареї та навколишні компоненти.

4. Захист від теплового випромінювання: надзвичайні теплоізоляційні властивості фетру з аерогелю з керамічного волокна діють як бар’єр між елементами батареї, ефективно запобігаючи поширенню теплового витоку та мінімізуючи ризик катастрофічних збоїв.

Вимоги до продуктивності:

Аерогелеві ізоляційні листи з керамічного волокна для акумуляторів мають відповідати певним вимогам щодо продуктивності, зокрема:

1. Контроль температури: холодна сторона зразка не повинна перевищувати 180°C, що забезпечує безпечну робочу температуру.

2. Вертикальне горіння: ізоляційні листи повинні відповідати вимогам V0, зазначеним у GB/T 2408, забезпечуючи тим самим високу вогнестійкість.

3. Коефіцієнт стиснення: листи повинні витримувати ступінь стиснення не менше 35% під тиском 2 МПа, зберігаючи свої ізоляційні характеристики під механічним впливом.

4. Міцність на розрив: напрямки довжини та ширини ізоляційних листів повинні мати міцність на розрив не менше 500 кПа, що забезпечує міцність і довговічність.

5. Ізоляційні властивості: питомий термічний опір поверхні має бути більше 500 МОм, а швидкість витоку повинна бути менше 1 мА, що гарантує надійну ізоляційну роботу.

6. Заборонені та обмежені речовини. Ізоляційні листи мають відповідати Директиві 2011/65/EU, що гарантує відсутність заборонених або обмежених речовин.

7. Стійкість до старіння: після старіння ізоляційні листи повинні демонструвати швидкість ослаблення міцності на розрив не більше 30% і швидкість зміни розмірів менше 1%. Крім того, показники теплоізоляції повинні відповідати встановленим вимогам.

висновок:

Аерогелеві ізоляційні матеріали з керамічного волокна забезпечують виняткову теплоізоляцію, стійкість до полум’я та захист від теплового витоку для акумуляторів електромобілів. Завдяки своїм вражаючим робочим характеристикам і відповідності суворим стандартам безпеки, ці аерогелеві ізоляційні листи є ефективним рішенням для підвищення безпеки, ефективності та довговічності акумуляторних батарей. Використовуючи аерогелевий фетр з керамічного волокна в конструкції електромобілів, виробники можуть забезпечити оптимальний контроль температури, захистити від потенційних небезпек і зробити внесок у розвиток індустрії електромобілів.