लिथियम-आयन बैटरी सिस्टम में थर्मल रनअवे सबसे महत्वपूर्ण सुरक्षा चुनौतियों में से एक है।
जब एक बैटरी सेल थर्मल रनवे में प्रवेश करती है, तो अत्यधिक गर्मी, लौ और उच्च तापमान वाली गैसें तेजी से आसन्न कोशिकाओं और मॉड्यूल में स्थानांतरित हो सकती हैं। प्रभावी थर्मल सुरक्षा सामग्री थर्मल इन्सुलेशन, लौ प्रतिरोध और भौतिक पृथक्करण प्रदान करके इस प्रसार पथ को बाधित या विलंबित करने में मदद करती है।
XYFOAMS बैटरी सेल, मॉड्यूल और पैक-स्तरीय थर्मल सुरक्षा के लिए सिरेमिक मिश्रित और सिरेमिक बनाने वाली सिलिकॉन फोम सामग्री विकसित करता है।
हमारी थर्मल रनवे सुरक्षा सामग्री थर्मल इन्सुलेशन, लौ प्रतिरोध, विद्युत इन्सुलेशन, कुशनिंग और उच्च तापमान संरचनात्मक स्थिरता को जोड़ती है। विभिन्न बैटरी सुरक्षा आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए
विशिष्ट अनुप्रयोगों में शामिल हैं:
सेल-टू-सेल थर्मल बैरियर
सेल कुशनिंग और थर्मल इन्सुलेशन
मॉड्यूल-टू-मॉड्यूल थर्मल संरक्षण
बैटरी पैक संलग्नक सुरक्षा
बैटरी कवर अग्नि सुरक्षा
कूलिंग प्लेट इन्सुलेशन और कुशनिंग
उच्च वोल्टेज विद्युत इन्सुलेशन
ऊर्जा भंडारण बैटरी सिस्टम
एसएसजी-सी और एसएसजी-ई को बैटरी सिस्टम के भीतर थर्मल बाधाओं के रूप में कार्य करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
जब कोई सेल थर्मल रनवे का अनुभव करता है, तो सामग्री आसन्न कोशिकाओं और घटकों की ओर गर्मी हस्तांतरण और लौ प्रसार को कम करने में मदद करती है, जिससे बैटरी सिस्टम के लिए अतिरिक्त सुरक्षा समय मिलता है।
एसएसजी-ई एक सिरेमिक बनाने वाला सिलिकॉन फोम है।
सामान्य परिचालन स्थितियों के तहत, सामग्री नरम, लोचदार और संपीड़ित रहती है। अत्यधिक थर्मल एक्सपोज़र के तहत, सिलिकॉन फोम उत्तरोत्तर सिरेमिक बनता है और एक कठोर, स्व-सहायक सिरेमिक संरचना बनाता है।
यह परिवर्तन सामग्री को अत्यधिक गर्मी के संपर्क में आने के बाद भी अपने अवरोधक कार्य को बनाए रखने की अनुमति देता है।
एसएसजी-ई49 के लिए, सिरेमिक परिवर्तन लगभग 450-500 डिग्री सेल्सियस पर होता है , जिसके परिणामस्वरूप छिद्रपूर्ण सिरेमिक संरचना अच्छी संरचनात्मक अखंडता बनाए रखती है।
एसएसजी-ई की बारीक सेलुलर संरचना कम तापीय चालकता और थर्मल इन्सुलेशन प्रदान करती है।
यह इसे बैटरी कोशिकाओं के बीच, बैटरी मॉड्यूल के आसपास और बैटरी पैक संरचनाओं के भीतर स्थित करने के लिए उपयुक्त बनाता है जहां गर्मी हस्तांतरण को कम करना महत्वपूर्ण है।
कठोर सिरेमिक बोर्ड या पारंपरिक थर्मल बैरियर सामग्री के विपरीत, एसएसजी-ई थर्मल एक्सपोज़र से पहले लोचदार कुशनिंग प्रदान करता है।
यह संपर्क दबाव बनाए रखते हुए आयामी सहनशीलता, सेल विस्तार और यांत्रिक गति को समायोजित कर सकता है।
एप्लिकेशन आवश्यकताओं के अनुसार अनुकूलित सीएफडी प्रदर्शन भी उपलब्ध है।
एसएसजी-ई सिरेमिकीकरण से पहले उच्च लौ प्रतिरोध और कम धुआं विशेषताएँ प्रदान करता है।
सूचीबद्ध एसएसजी-ई ग्रेड यूएल94 वी-0 ज्वाला-मंदक प्रदर्शन प्राप्त करते हैं।
एसएसजी-ई थर्मल सुरक्षा को विद्युत इन्सुलेशन के साथ जोड़ता है, जो इसे बैटरी सिस्टम के लिए उपयुक्त बनाता है जहां थर्मल बाधाओं को विद्युत अलगाव भी प्रदान करना चाहिए।
सूचीबद्ध ग्रेड ≥3.0 केवी/मिमी की ढांकता हुआ ताकत प्रदान करते हैं.
एसएसजी-ई को मांग वाले तापमान वाले वातावरण के लिए डिज़ाइन किया गया है।
वर्तमान उत्पाद जानकारी लगभग -55°C से +200°C की अनुशंसित ऑपरेटिंग तापमान सीमा निर्दिष्ट करती है , जबकि सामग्री का थर्मल सुरक्षा कार्य थर्मल घटना के दौरान बहुत अधिक तापमान तक फैलता है।
एसएसजी-ई को लिथियम-आयन बैटरी सिस्टम के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिसमें मैकेनिकल कुशनिंग और थर्मल रनवे सुरक्षा दोनों की आवश्यकता होती है।
विशिष्ट अनुप्रयोगों में शामिल हैं:
पाउच सेल कुशनिंग
सेल-टू-सेल थर्मल बैरियर
प्रिज्मीय कोशिका सुरक्षा
मॉड्यूल थर्मल इन्सुलेशन
मॉड्यूल-टू-मॉड्यूल थर्मल बाधाएं
बैटरी पैक संलग्नक सुरक्षा
बैटरी कवर अग्नि सुरक्षा
सामान्य ऑपरेशन के दौरान कुशनिंग और असामान्य थर्मल घटनाओं के दौरान थर्मल सुरक्षा प्रदान करने के लिए सामग्री को कोशिकाओं के बीच या मॉड्यूल के आसपास रखा जा सकता है।
बड़ी ऊर्जा भंडारण बैटरी प्रणालियों में कॉम्पैक्ट बाड़ों के भीतर कई सेल और मॉड्यूल होते हैं।
पड़ोसी बैटरी घटकों के बीच थर्मल प्रसार को कम करने के लिए एसएसजी-ई का उपयोग आंतरिक थर्मल अवरोधक के रूप में किया जा सकता है।
विशिष्ट अनुप्रयोगों में शामिल हैं:
ईएसएस बैटरी मॉड्यूल
कोशिका विभाजक
मॉड्यूल थर्मल बाधाएं
बैटरी कैबिनेट इन्सुलेशन
बैटरी संलग्नक सुरक्षा
आग प्रतिरोधी कुशनिंग पैड
एसएसजी-ई का उपयोग ईवी और परिवहन बैटरी प्रणालियों में किया जा सकता है जहां हल्के थर्मल संरक्षण, कुशनिंग और विद्युत इन्सुलेशन की आवश्यकता होती है।
विशिष्ट अनुप्रयोगों में शामिल हैं:
ईवी बैटरी पैक
हाइब्रिड बैटरी सिस्टम
हाई-वोल्टेज बैटरी बाड़े
रेल ट्रांजिट बैटरी सिस्टम
बैटरी मॉड्यूल सुरक्षा
सिरेमिक सिलिकॉन फोम के विद्युत इन्सुलेशन और लौ-प्रतिरोधी गुण इसे उच्च-वोल्टेज घटकों और अतिरिक्त थर्मल सुरक्षा की आवश्यकता वाले विद्युत बाड़ों के लिए उपयुक्त बनाते हैं।
एसएसजी-ई को यांत्रिक कुशनिंग और थर्मल इन्सुलेशन दोनों प्रदान करने के लिए थैली कोशिकाओं के बीच स्थित किया जा सकता है।
सामान्य ऑपरेशन के दौरान, फोम सेल विस्तार और आयामी भिन्नता को समायोजित करता है।
एक थर्मल घटना के दौरान, सामग्री एक थर्मल बाधा प्रदान करती है और उच्च तापमान के तहत उत्तरोत्तर सिरेमिक बनाती है।
अनुशंसित ग्रेड: एसएसजी-ई25 / एसएसजी-ई40 / एसएसजी-ई45 / एसएसजी-ई49
आवश्यक संपीड़न बल और कोशिका संरचना के अनुसार उपयुक्त ग्रेड का चयन किया जा सकता है।
एसएसजी-ई को सीधे आसन्न बैटरी कोशिकाओं के बीच स्थापित किया जा सकता है।
कम तापीय चालकता, लौ प्रतिरोध और सिरेमिक बनाने की क्षमता का इसका संयोजन पड़ोसी कोशिकाओं के बीच थर्मल स्थानांतरण को कम करने में मदद करता है।
उच्च संपीड़न समर्थन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए, जैसे उच्च-घनत्व ग्रेड पर एसएसजी-ई45 और एसएसजी-ई49 विचार किया जा सकता है।
मॉड्यूल के बीच या मॉड्यूल और बैटरी बाड़े के बीच थर्मल बैरियर बनाने के लिए एसएसजी-ई का उपयोग बैटरी मॉड्यूल के आसपास किया जा सकता है।
फोम संरचना असेंबली के दौरान लचीलापन बनाए रखते हुए इन्सुलेशन और कुशनिंग दोनों प्रदान करती है।
एसएसजी-ई का उपयोग बैटरी मॉड्यूल और कूलिंग संरचनाओं के बीच किया जा सकता है जहां कुशनिंग और थर्मल सुरक्षा की एक साथ आवश्यकता होती है।
लोचदार फोम संरचना थर्मल इन्सुलेशन प्रदान करते हुए आयामी सहनशीलता की भरपाई कर सकती है।
अतिरिक्त थर्मल सुरक्षा परत प्रदान करने के लिए एसएसजी-ई को बैटरी पैक कवर के नीचे या उसके आसपास स्थापित किया जा सकता है।
सामान्य परिस्थितियों में, फोम कुशनिंग और इन्सुलेशन प्रदान करता है। अत्यधिक गर्मी के संपर्क में आने पर, यह सिरेमिकीकरण से गुजरता है और एक सुरक्षात्मक संरचना बनाता है।
एसएसजी-सी एक गैर-फोमयुक्त सिरेमिक मिश्रित टेप है जिसे मुख्य रूप से पतले, लचीले थर्मल अवरोधों और उच्च तापमान संरक्षण के लिए डिज़ाइन किया गया है।
इसकी टेप संरचना इसे उन स्थानों के लिए उपयुक्त बनाती है जहां स्थापना स्थान सीमित है और एक पतली थर्मल सुरक्षा परत की आवश्यकता होती है।
पतला और लचीला
उच्च तापमान प्रतिरोध
लौ प्रतिरोध
थर्मल इन्सुलेशन
विद्युत इन्सुलेशन
अनुकूलित डाई कटिंग के लिए उपयुक्त
मल्टीलेयर लेमिनेशन के लिए उपयुक्त
सेल-टू-सेल थर्मल बैरियर
मॉड्यूल-टू-मॉड्यूल थर्मल बाधाएं
बैटरी संलग्नक सुरक्षा
विद्युत इन्सुलेशन
बैटरी पैक कवर सुरक्षा
उच्च तापमान संरचनात्मक इंटरफेस
एसएसजी-ई एक सिरेमिक बनाने वाला सिलिकॉन फोम है जिसे विशेष रूप से कुशनिंग और थर्मल रनवे सुरक्षा दोनों की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए विकसित किया गया है।
सिरेमिकीकरण से पहले, एसएसजी-ई उत्कृष्ट लोच, संपीड़न प्रदर्शन और थर्मल इन्सुलेशन के साथ एक लचीले सिलिकॉन फोम के रूप में व्यवहार करता है।
अत्यधिक गर्मी के संपर्क में आने पर, सामग्री धीरे-धीरे सिरेमिक जैसी संरचना में बदल जाती है और थर्मल एक्सपोज़र के बाद कुछ हद तक स्व-सहायक ताकत बरकरार रखती है।
यह एसएसजी-ई को पारंपरिक सिलिकॉन फोम से मौलिक रूप से अलग बनाता है:
सामान्य संचालन
कुशनिंग + संपीड़न लचीलापन + थर्मल इन्सुलेशन + विद्युत इन्सुलेशन
↓
अत्यधिक तापीय एक्सपोज़र
सिरेमिकीकरण + लौ संरक्षण + थर्मल बैरियर + संरचनात्मक समर्थन
एसएसजी-ई श्रृंखला वर्तमान में चार मुख्य प्रदर्शन ग्रेड को कवर करती है: ई25, ई40, ई45 और ई49 , जो विभिन्न बैटरी संरचनाओं के लिए घनत्व और संपीड़न बल के विभिन्न स्तर प्रदान करते हैं।
संपत्ति |
एसएसजी-ई25 |
एसएसजी-ई40 |
एसएसजी-ई45 |
एसएसजी-ई49 |
|---|---|---|---|---|
घनत्व (ग्राम/सेमी³) |
0.28 |
0.40 |
0.45 |
0.52 |
संपीड़न तनाव @25% (केपीए) |
40 |
65 |
120 |
170 |
तन्यता ताकत (एमपीए) |
≥0.20 |
≥0.30 |
≥0.30 |
≥0.30 |
बढ़ाव (%) |
≥60 |
≥60 |
≥60 |
≥60 |
संपीड़न सेट @100°C (%) |
≤5 |
≤5 |
≤5 |
≤5 |
जल अवशोषण (%) |
<5 |
<5 |
<5 |
<5 |
अनुशंसित ऑपरेटिंग तापमान (डिग्री सेल्सियस) |
-55 से 200 |
-55 से 200 |
-55 से 200 |
-55 से 200 |
लौ रेटिंग |
वि 0 |
वि 0 |
वि 0 |
वि 0 |
ढांकता हुआ ताकत (केवी/मिमी) |
≥3.0 |
≥3.0 |
≥3.0 |
≥3.0 |
तापीय चालकता (W/m·K) |
0.07 |
0.07 |
0.07 |
0.07 |
पर्यावरण अनुपालन |
RoHS |
RoHS |
RoHS |
RoHS |
चार ग्रेड समान कोर थर्मल, फ्लेम-रिटार्डेंट और इलेक्ट्रिकल इन्सुलेशन विशेषताओं को साझा करते हैं, जबकि उनका घनत्व और संपीड़न तनाव E25 से E49 तक उत्तरोत्तर बढ़ता है।.
एसएसजी-ई25 - कम संपीड़न बल
कम घनत्व और कम संपीड़न तनाव E25 को उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है जहां नरम कुशनिंग और कम संपीड़न बल की आवश्यकता होती है।
विशिष्ट अनुप्रयोग:
पाउच सेल कुशनिंग
नरम कोशिका विभाजक
कम भार वाले थर्मल बैरियर
इलेक्ट्रॉनिक्स कुशनिंग
एसएसजी-ई40 - मध्यम संपीड़न बल
E40 कोमलता, कुशनिंग और यांत्रिक समर्थन के बीच संतुलन प्रदान करता है।
विशिष्ट अनुप्रयोग:
सेल-टू-सेल कुशनिंग
बैटरी मॉड्यूल इन्सुलेशन
सामान्य थर्मल बैरियर अनुप्रयोग
बैटरी संलग्नक सुरक्षा
एसएसजी-ई45 - मध्यम-उच्च संपीड़न बल
E45 थर्मल इन्सुलेशन और लौ प्रतिरोध को बनाए रखते हुए मजबूत यांत्रिक समर्थन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उच्च संपीड़न तनाव प्रदान करता है।
विशिष्ट अनुप्रयोग:
बैटरी सेल कुशनिंग
मॉड्यूल थर्मल बाधाएं
कूलिंग प्लेट सपोर्ट
उच्च-लोड बैटरी संरचनाएं
एसएसजी-ई49 - उच्च संपीड़न बल
E49 चार सूचीबद्ध मानक ग्रेडों में से उच्चतम संपीड़न ग्रेड है।
लगभग के घनत्व और 0.52 ग्राम/सेमी³ लगभग 170 kPa के संपीड़न तनाव के साथ 25% संपीड़न पर , E49 को उच्च यांत्रिक समर्थन और थर्मल सुरक्षा की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है।
विशिष्ट अनुप्रयोगों में शामिल हैं:
हाई-लोड सेल कुशनिंग
सेल-टू-सेल थर्मल बैरियर
मॉड्यूल थर्मल संरक्षण
कूलिंग प्लेट सपोर्ट
बैटरी पैक कवर सुरक्षा
संरचनात्मक तापीय बाधाएँ
SSG-E49 कंपनी के एप्लिकेशन डेटा में 100°C पर लगभग 2.8% संपीड़न सेट प्रदर्शित करता है , जो संपीड़न के तहत दीर्घकालिक आयामी स्थिरता का समर्थन करता है।
SSG-E श्रृंखला को E25 से E49 तक उत्तरोत्तर बढ़ते संपीड़न तनाव के साथ डिज़ाइन किया गया है।
यह इंजीनियरों को विभिन्न सेल अंतराल, संपीड़न अनुपात और समर्थन आवश्यकताओं के लिए फोम की यांत्रिक प्रतिक्रिया से मेल खाने की अनुमति देता है।
संपीड़न तनाव @25%:
ई25: 40 केपीए
ई40: 65 केपीए
ई45: 120 केपीए
ई49: 170 केपीए
ग्रेड प्रगति के बीच आवश्यक संतुलन के अनुसार सामग्री का चयन करने की अनुमति देती है नरम कुशनिंग और संरचनात्मक समर्थन .
सभी चार सूचीबद्ध एसएसजी-ई ग्रेड प्रदान करते हैं:
तापीय चालकता: 0.07 W/m·K
अनुशंसित ऑपरेटिंग तापमान: -55°C से +200°C
उच्च तापमान सिरेमिक बनाने की क्षमता
लौ प्रतिरोध
थर्मल इन्सुलेशन
एसएसजी-ई49 को विशेष रूप से 450-500 डिग्री सेल्सियस पर एक स्व-सहायक सिरेमिक संरचना बनाने के लिए प्रदर्शित किया गया है। थर्मल एक्सपोज़र के तहत लगभग
एसएसजी-ई श्रृंखला प्रदान करती है:
UL94 वी-0
ढांकता हुआ ताकत: ≥3.0 केवी/मिमी
कम धुएँ की विशेषताएँ
आरओएचएस अनुकूल
ये विशेषताएँ एसएसजी-ई को एक ही घटक के भीतर थर्मल सुरक्षा और विद्युत इन्सुलेशन को संयोजित करने की अनुमति देती हैं।
एसएसजी-ई की आपूर्ति और बैटरी संरचना और परिवर्तित आवश्यकताओं के अनुसार अनुकूलित किया जा सकता है।
श्रेणी |
घनत्व |
संपीड़न @25% |
अनुशंसित पद |
|---|---|---|---|
एसएसजी-ई25 |
0.28 ग्राम/सेमी³ |
40 केपीए |
नरम कुशनिंग / कम लोड वाला थर्मल बैरियर |
एसएसजी-ई40 |
0.40 ग्राम/सेमी³ |
65 केपीए |
सामान्य सेल कुशनिंग/इन्सुलेशन |
एसएसजी-ई45 |
0.45 ग्राम/सेमी³ |
120 केपीए |
उच्च-भार कुशनिंग/मॉड्यूल सुरक्षा |
एसएसजी-ई49 |
0.52 ग्राम/सेमी³ |
170 केपीए |
हाई-लोड कुशनिंग/थर्मल बैरियर |
बैटरी डिज़ाइन के आधार पर, SSG-E को इसमें अनुकूलित किया जा सकता है:
मोटाई
चौड़ाई
लंबाई
घनत्व
संपीड़न तनाव
सीएफडी विशेषताएँ
चिपकने वाला समर्थन
सतह का उपचार
लेमिनेशन संरचना
डाई-कट ज्यामिति
एप्लिकेशन-विशिष्ट बैटरी डिज़ाइन के लिए अनुकूलित सीएफडी प्रदर्शन उपलब्ध है।
सामग्री चयन पर विचार करना चाहिए:
सेल प्रकार → सेल विस्तार → संपीड़न अनुपात → आवश्यक संपीड़न तनाव → मोटाई → थर्मल लोड → स्थापना स्थान
स्वचालित बैटरी असेंबली के लिए एसएसजी-ई रोल को अनुकूलित चौड़ाई में काटा जा सकता है।
मल्टीलेयर थर्मल सुरक्षा संरचनाएं बनाने के लिए एसएसजी-ई को चिपकने वाली परतों, फिल्मों, सिरेमिक कंपोजिट या अन्य कार्यात्मक सामग्रियों के साथ लेमिनेट किया जा सकता है।
एसएसजी-ई को अनुकूलित में परिवर्तित किया जा सकता है:
सेल स्पेसर
तापीय बाधाएँ
कुशनिंग पैड
मॉड्यूल इन्सुलेशन पैड
बैटरी कवर सुरक्षा पैड
कनेक्टर सुरक्षा घटक
अनुकूलित थर्मल सुरक्षा गास्केट
ग्राहक चित्र और बैटरी वास्तुकला के आधार पर, XYFOAMS निर्दिष्ट मोटाई, ज्यामिति, संपीड़न विशेषताओं और चिपकने वाली संरचना के साथ अनुकूलित एसएसजी-ई घटक प्रदान कर सकता है।
थर्मल रनअवे सुरक्षा केवल उच्चतम तापमान प्रतिरोध वाली सामग्री का चयन करने का मामला नहीं है।
सही सामग्री इस पर निर्भर करती है:
सेल संरचना → थर्मल प्रसार पथ → संपीड़न आवश्यकता → स्थापना स्थान → थर्मल लोड → आवश्यक सुरक्षा प्रदर्शन
एसएसजी-सी तब उपयुक्त होता है जब एक पतली, लचीली सिरेमिक मिश्रित बाधा की आवश्यकता होती है।
एसएसजी-ई इनका अधिक व्यापक संयोजन प्रदान करता है:
कुशनिंग + थर्मल इन्सुलेशन + ज्वाला प्रतिरोध + विद्युत इन्सुलेशन + सिरेमिक संरक्षण
चार मानक ग्रेड के साथ E25 से E49 तक , SSG-E इंजीनियरों को विभिन्न बैटरी सेल और मॉड्यूल संरचनाओं के लिए उपयुक्त संपीड़न प्रदर्शन का चयन करने की अनुमति देता है।
XYFOAMS ईवी बैटरी और ऊर्जा भंडारण अनुप्रयोगों के लिए सिरेमिक मिश्रित और सिरेमिक सिलिकॉन फोम सामग्री प्रदान करता है।
हमारी क्षमताएं शामिल हैं:
सामग्री विकास → ग्रेड चयन → प्रदर्शन परीक्षण → लेमिनेशन → डाई कटिंग → अनुकूलित घटक → बड़े पैमाने पर उत्पादन
अपनी बैटरी थर्मल सुरक्षा परियोजना के लिए एसएसजी-ई तकनीकी डेटा, नमूने या अनुकूलित डाई-कट घटकों का अनुरोध करें।
