A hőkifutás az egyik legkritikusabb biztonsági kihívás a lítium-ion akkumulátorrendszerekben.
Amikor egy akkumulátorcella termikus kifutóba kerül, az extrém hő, láng és magas hőmérsékletű gázok gyorsan átjuthatnak a szomszédos cellákba és modulokba. A hatékony hővédő anyagok segítenek megszakítani vagy késleltetni ezt a terjedési utat azáltal, hogy hőszigetelést, lángállóságot és fizikai elválasztást biztosítanak.
A XYFOAMS kerámia kompozit és kerámiaképző szilikonhab anyagokat fejleszt az akkumulátorcellák, modulok és csomagok szintű hővédelemhez.
Hővédő anyagaink egyesítik a hőszigetelést, a lángállóságot, az elektromos szigetelést, a párnázást és a magas hőmérsékletű szerkezeti stabilitást, hogy megfeleljenek a különböző akkumulátorvédelmi követelményeknek.
Tipikus alkalmazások a következők:
Sejt-sejt hőgátak
Sejtpárnázás és hőszigetelés
Modul-modul hővédelem
Az akkumulátor csomag burkolatának védelme
Akkumulátorfedél tűzvédelem
Hűtőlemez szigetelés és párnázás
Nagyfeszültségű elektromos szigetelés
Energiatároló akkumulátor rendszerek
Az SSG-C és SSG-E hőszigetelőként szolgál az akkumulátorrendszereken belül.
Amikor egy cella hőkiáramlást tapasztal, az anyag segít csökkenteni a hőátadást és a láng terjedését a szomszédos cellák és alkatrészek felé, így további védelmi időt biztosít az akkumulátorrendszer számára.
Az SSG-E egy kerámiaképző szilikonhab.
Normál működési körülmények között az anyag puha, rugalmas és összenyomható marad. Extrém hőhatás hatására a szilikonhab fokozatosan keramizálódik, és merev, önhordó kerámia szerkezetet alkot.
Ez az átalakulás lehetővé teszi, hogy az anyag megőrizze záró funkcióját még erős hőhatás után is.
Az SSG-E49 esetében a kerámia átalakulása körülbelül 450-500 °C -on megy végbe , és a kapott porózus kerámia szerkezet megőrzi a jó szerkezeti integritást.
Az SSG-E finom cellás szerkezete alacsony hővezető képességet és hőszigetelést biztosít.
Ez alkalmassá teszi az akkumulátorcellák közötti elhelyezésre, az akkumulátormodulok körül és az akkumulátorcsomag-szerkezeteken belüli elhelyezésre, ahol kritikus a hőátadás csökkentése.
A merev kerámia lapokkal vagy a hagyományos hőszigetelő anyagokkal ellentétben az SSG-E rugalmas párnázást biztosít a hőhatás előtt.
Alkalmazni tudja a mérettűréseket, a cella kiterjedését és a mechanikai mozgást, miközben fenntartja az érintkezési nyomást.
Az alkalmazási követelményeknek megfelelően testreszabott CFD teljesítmény is elérhető.
Az SSG-E magas lángállóságot és alacsony füstjellemzőket biztosít a kerámiázás előtt.
A felsorolt SSG-E minőségek elérik az UL94 V-0 lángálló teljesítményt.
Az SSG-E egyesíti a hővédelmet az elektromos szigeteléssel, így alkalmas akkumulátoros rendszerekhez, ahol a hőszigetelésnek elektromos szigetelést is kell biztosítania.
A felsorolt minőségek dielektromos szilárdságot biztosítanak ≥3,0 kV/mm .
Az SSG-E-t igényes hőmérsékletű környezetekhez tervezték.
A jelenlegi termékinformációk körülbelül -55°C és +200°C közötti ajánlott működési hőmérséklet-tartományt adnak meg , míg az anyag hővédelmi funkciója sokkal magasabb hőmérsékletekre is kiterjed termikus esemény során.
Az SSG-E-t lítium-ion akkumulátorrendszerekhez tervezték, amelyek mind mechanikai csillapítást, mind hőkifutás elleni védelmet igényelnek.
Tipikus alkalmazások a következők:
Tasak cellás párnázás
Sejt-sejt hőgátak
Prizmás sejtvédelem
Modul hőszigetelés
Modulok közötti hőkorlátok
Az akkumulátor csomag burkolatának védelme
Akkumulátorfedél tűzvédelem
Az anyag elhelyezhető a cellák között vagy a modulok körül, hogy párnázást biztosítson normál működés közben és hővédelmet biztosítson abnormális hőhatások esetén.
A nagy energiatároló akkumulátorrendszerek több cellát és modult tartalmaznak kompakt házakban.
Az SSG-E belső hőgátként használható a szomszédos akkumulátorkomponensek közötti hőterjedés csökkentésére.
Tipikus alkalmazások a következők:
ESS akkumulátor modulok
Sejtleválasztók
Modul hőkorlátok
Akkumulátor szekrény szigetelése
Akkumulátorház védelem
Tűzálló párnázó párnák
Az SSG-E használható elektromos járművekben és közlekedési akkumulátorrendszerekben, ahol könnyű hővédelem, párnázás és elektromos szigetelés szükséges.
Tipikus alkalmazások a következők:
EV akkumulátorok
Hibrid akkumulátor rendszerek
Nagyfeszültségű akkumulátorházak
Vasúti tranzit akkumulátorrendszerek
Akkumulátor modul védelem
A kerámia szilikonhab elektromos szigetelése és lángálló tulajdonságai alkalmassá teszik nagyfeszültségű alkatrészekhez és további hővédelmet igénylő elektromos burkolatokhoz.
Az SSG-E a tasakcellák közé helyezhető, hogy mechanikai párnázást és hőszigetelést biztosítson.
Normál működés közben a hab alkalmazkodik a cella tágulásához és a méretváltozásokhoz.
A termikus esemény során az anyag hőszigetelőt biztosít, és magas hőmérsékleten fokozatosan keramizálódik.
Javasolt minőségek: SSG-E25 / SSG-E40 / SSG-E45 / SSG-E49
A megfelelő minőséget a szükséges nyomóerőnek és cellaszerkezetnek megfelelően lehet kiválasztani.
Az SSG-E közvetlenül a szomszédos akkumulátorcellák közé szerelhető.
Alacsony hővezető képességének, lángállóságának és kerámiaképző képességének kombinációja csökkenti a szomszédos cellák közötti hőátadást.
A nagyobb tömörítési támogatást igénylő alkalmazásoknál nagyobb sűrűségű minőségek, például SSG-E45 és SSG-E49 jöhetnek számításba.
Az SSG-E használható az akkumulátormodulok körül, hogy hőszigetelőt hozzon létre a modulok között, vagy a modul és az akkumulátorház között.
A hab szerkezet szigetelést és párnázást is biztosít, miközben megtartja a rugalmasságot az összeszerelés során.
Az SSG-E akkumulátormodulok és hűtőszerkezetek között használható, ahol a párnázás és a hővédelem egyidejűleg szükséges.
A rugalmas hab szerkezet kompenzálni tudja a mérettűréseket, miközben hőszigetelést biztosít.
Az SSG-E telepíthető az akkumulátoregység fedelek alá vagy köré, hogy további hővédő réteget biztosítson.
Normál körülmények között a hab párnázást és szigetelést biztosít. Extrém hőhatás hatására keramizálódik, és védőszerkezetet képez.
Az SSG-C egy nem habosított kerámia kompozit szalag, amelyet elsősorban vékony, rugalmas hőszigetelésre és magas hőmérséklet elleni védelemre terveztek.
Szalagszerkezete alkalmassá teszi olyan helyekre, ahol korlátozott a beépítési hely és vékony hővédő réteg szükséges.
Vékony és rugalmas
Magas hőmérsékleti ellenállás
Lángálló
Hőszigetelés
Elektromos szigetelés
Egyedi stancolásra alkalmas
Többrétegű laminálásra alkalmas
Sejt-sejt hőgátak
Modul-modul hőkorlátok
Akkumulátorház védelem
Elektromos szigetelés
Az akkumulátor fedelének védelme
Magas hőmérsékletű szerkezeti interfészek
Az SSG-E egy kerámiaformázó szilikonhab, amelyet kifejezetten olyan alkalmazásokhoz fejlesztettek ki, amelyek mind a párnázást, mind a hővédelmet igénylik.
A kerámiázás előtt az SSG-E rugalmas szilikonhabként viselkedik, kiváló rugalmassággal, kompressziós teljesítménnyel és hőszigeteléssel.
Extrém hőhatásnak kitéve az anyag fokozatosan kerámiaszerű szerkezetté alakul, és hőhatás után is megtart bizonyos fokú önhordó szilárdságát.
Ezáltal az SSG-E alapvetően különbözik a hagyományos szilikonhabtól:
Normál működés
Párnázás + nyomásállóság + hőszigetelés + elektromos szigetelés
↓
Extrém hőhatás
Kerámiázás + Lángvédelem + Hőkorlát + Szerkezeti támogatás
Az SSG-E sorozat jelenleg négy fő teljesítményfokozatot fed le: E25, E40, E45 és E49 , különböző szintű sűrűséget és nyomóerőt biztosítva a különböző akkumulátorszerkezetekhez.
Ingatlan |
SSG-E25 |
SSG-E40 |
SSG-E45 |
SSG-E49 |
|---|---|---|---|---|
Sűrűség (g/cm³) |
0.28 |
0.40 |
0.45 |
0.52 |
Kompressziós feszültség @25% (kPa) |
40 |
65 |
120 |
170 |
Szakítószilárdság (MPa) |
≥0,20 |
≥0,30 |
≥0,30 |
≥0,30 |
Megnyúlás (%) |
≥60 |
≥60 |
≥60 |
≥60 |
Tömörítési készlet @100°C (%) |
≤5 |
≤5 |
≤5 |
≤5 |
Vízfelvétel (%) |
<5 |
<5 |
<5 |
<5 |
Javasolt üzemi hőmérséklet (°C) |
-55 és 200 között |
-55 és 200 között |
-55 és 200 között |
-55 és 200 között |
Láng minősítés |
V-0 |
V-0 |
V-0 |
V-0 |
Dielektromos szilárdság (kV/mm) |
≥3,0 |
≥3,0 |
≥3,0 |
≥3,0 |
Hővezetőképesség (W/m·K) |
0.07 |
0.07 |
0.07 |
0.07 |
Környezetvédelmi megfelelés |
RoHS |
RoHS |
RoHS |
RoHS |
A négy fokozat ugyanazokkal a mag hő-, égésgátló és elektromos szigetelési jellemzőkkel rendelkezik, miközben sűrűségük és nyomófeszültségük fokozatosan E25-ről E49-re nő..
SSG-E25 – Alacsony kompressziós erő
Alacsonyabb sűrűsége és kisebb nyomófeszültsége miatt az E25 alkalmas olyan alkalmazásokra, ahol puha párnázásra és alacsony nyomóerőre van szükség.
Tipikus alkalmazások:
Tasak cellás párnázás
Lágy cellaleválasztók
Alacsony terhelésű hőkorlátok
Elektronikai párnázás
SSG-E40 – Közepes kompressziós erő
Az E40 egyensúlyt biztosít a puhaság, a párnázás és a mechanikai alátámasztás között.
Tipikus alkalmazások:
Sejt-sejt párnázás
Az akkumulátor modul szigetelése
Általános hőzáró alkalmazások
Akkumulátorház védelem
SSG-E45 – Közepes-nagy nyomóerő
Az E45 nagyobb nyomófeszültséget biztosít az erősebb mechanikai alátámasztást igénylő alkalmazásokhoz, miközben fenntartja a hőszigetelést és a lángállóságot.
Tipikus alkalmazások:
Akkumulátor cellás párnázás
Modul hőkorlátok
Hűtőlemez támaszték
Nagyobb terhelésű akkumulátorszerkezetek
SSG-E49 – Nagy kompressziós erő
Az E49 a legmagasabb tömörítési fokozat a felsorolt négy szabványos minőség közül.
Körülbelül sűrűséggel 0,52 g/cm³ és körülbelül 170 kPa nyomófeszültséggel 25%-os kompresszió mellett az E49-et olyan alkalmazásokhoz tervezték, amelyek nagyobb mechanikai alátámasztást és hővédelmet igényelnek.
Tipikus alkalmazások a következők:
Nagy terhelésű cellás csillapítás
Sejt-sejt hőgátak
Modul hővédelem
Hűtőlemez támaszték
Az akkumulátor fedelének védelme
Szerkezeti hőkorlátok
Az SSG-E49 körülbelül 2,8%-os tömörítési értéket is mutat 100°C-on a vállalat alkalmazási adataiban, ami támogatja a hosszú távú méretstabilitást tömörítés alatt.
Az SSG-E sorozatot E25-ről E49-re fokozatosan növekvő nyomófeszültséggel tervezték.
Ez lehetővé teszi a mérnökök számára, hogy hozzáigazítsák a hab mechanikai reakcióját a különböző cellarésekhez, kompressziós arányokhoz és támasztási követelményekhez.
Kompressziós stressz @25%:
E25: 40 kPa
E40: 65 kPa
E45: 120 kPa
E49: 170 kPa
A fokozatosság lehetővé teszi az anyag kiválasztását a puha párnázás és a szerkezeti alátámasztás közötti egyensúlynak megfelelően.
Mind a négy felsorolt SSG-E fokozat a következőket kínálja:
Hővezetőképesség: 0,07 W/m·K
Javasolt üzemi hőmérséklet: -55°C és +200°C között
Magas hőmérsékletű kerámiaformázó képesség
Lángálló
Hőszigetelés
Kifejezetten kimutatták, hogy az SSG-E49 önhordó kerámia szerkezetet hoz létre körülbelül 450–500 °C- on hőhatás mellett.
Az SSG-E sorozat a következőket kínálja:
UL94 V-0
Dielektromos szilárdság: ≥3,0 kV/mm
Alacsony füstjellemzők
RoHS megfelelőség
Ezek a jellemzők lehetővé teszik az SSG-E számára, hogy ugyanazon alkatrészen belül egyesítse a hővédelmet és az elektromos szigetelést.
Az SSG-E szállítható és testreszabható az akkumulátor szerkezetének és az átalakítási követelményeknek megfelelően.
Fokozat |
Sűrűség |
Tömörítés @25% |
Ajánlott pozíció |
|---|---|---|---|
SSG-E25 |
0,28 g/cm³ |
40 kPa |
Puha párnázás / alacsony terhelésű hőgát |
SSG-E40 |
0,40 g/cm³ |
65 kPa |
Általános cellás párnázás / szigetelés |
SSG-E45 |
0,45 g/cm³ |
120 kPa |
Nagyobb terhelésű csillapítás / modulvédelem |
SSG-E49 |
0,52 g/cm³ |
170 kPa |
Nagy terhelésű csillapítás / hőgát |
Az akkumulátor kialakításától függően az SSG-E testreszabható:
Vastagság
Szélesség
Hossz
Sűrűség
Kompressziós stressz
CFD jellemzők
Ragasztó hátlap
Felületkezelés
Lamináló szerkezet
Vágott geometria
Az alkalmazás-specifikus akkumulátor-konstrukciókhoz testreszabott CFD teljesítmény érhető el.
Az anyagválasztásnál figyelembe kell venni:
Cella típusa → Cella kiterjesztése → Tömörítési arány → Szükséges kompressziós feszültség → Vastagság → Hőterhelés → Telepítési hely
Az SSG-E tekercsek testreszabott szélességekre vághatók az automatikus akkumulátor-összeszerelés érdekében.
Az SSG-E ragasztórétegekkel, fóliákkal, kerámia kompozitokkal vagy más funkcionális anyagokkal laminálható többrétegű hővédő szerkezetek létrehozására.
Az SSG-E testreszabhatóvá alakítható:
Sejttávtartók
Hőkorlátok
Párnázó párnák
Modul szigetelő betétek
Akkumulátorfedél védőbetétek
Csatlakozóvédő alkatrészek
Egyedi hővédő tömítések
Az ügyfelek rajzai és az akkumulátor architektúrája alapján az XYFOAMS testreszabott SSG-E alkatrészeket tud biztosítani meghatározott vastagsággal, geometriával, kompressziós jellemzőkkel és ragasztószerkezettel.
A túlmelegedés elleni védelem nem egyszerűen a legmagasabb hőmérsékletállóságú anyag kiválasztásán múlik.
A megfelelő anyag a következőktől függ:
Cellaszerkezet → Hőterjedési útvonal → Tömörítési szükséglet → Telepítési hely → Hőterhelés → Szükséges védelmi teljesítmény
Az SSG-C akkor alkalmas, ha vékony, rugalmas kerámia kompozit védőrétegre van szükség.
Az SSG-E a következők átfogóbb kombinációját kínálja:
Párnázás + hőszigetelés + lángállóság + elektromos szigetelés + kerámia védelem
négy szabványos fokozattal Az E25-től E49-ig terjedő az SSG-E lehetővé teszi a mérnökök számára a megfelelő tömörítési teljesítmény kiválasztását a különböző akkumulátorcella- és modulszerkezetekhez.
Az XYFOAMS kerámia kompozit és kerámia szilikon habanyagokat kínál elektromos járművek akkumulátoraihoz és energiatároló alkalmazásokhoz.
Lehetőségeink a következőkre terjednek ki:
Anyagfejlesztés → Minőségválasztás → Teljesítményvizsgálat → Laminálás → Vágás → Testreszabott alkatrészek → Tömeggyártás
Kérjen SSG-E műszaki adatokat, mintákat vagy testreszabott préselt alkatrészeket az akkumulátor hővédelmi projektjéhez.