Pelarian termal adalah salah satu tantangan keselamatan paling kritis dalam sistem baterai lithium-ion.
Saat sel baterai memasuki pelarian termal, panas ekstrem, nyala api, dan gas bersuhu tinggi dapat dengan cepat berpindah ke sel dan modul yang berdekatan. Bahan perlindungan termal yang efektif membantu mengganggu atau menunda jalur propagasi ini dengan memberikan insulasi termal, tahan api, dan pemisahan fisik.
XYFOAMS mengembangkan bahan busa silikon komposit dan pembentuk keramik untuk sel baterai, modul, dan perlindungan termal tingkat paket.
Bahan perlindungan pelarian termal kami menggabungkan insulasi termal, tahan api, insulasi listrik, bantalan, dan stabilitas struktural suhu tinggi untuk memenuhi berbagai persyaratan perlindungan baterai.
Aplikasi yang umum meliputi:
Penghalang termal antar sel
Bantalan sel dan isolasi termal
Perlindungan termal modul-ke-modul
Perlindungan penutup paket baterai
Perlindungan kebakaran penutup baterai
Insulasi dan bantalan pelat pendingin
Isolasi listrik tegangan tinggi
Sistem baterai penyimpan energi
SSG-C dan SSG-E dirancang untuk bertindak sebagai penghalang termal dalam sistem baterai.
Saat sel mengalami pelepasan panas, material tersebut membantu mengurangi perpindahan panas dan perambatan api ke sel dan komponen yang berdekatan, sehingga memberikan waktu perlindungan tambahan untuk sistem baterai.
SSG-E merupakan busa silikon pembentuk keramik.
Dalam kondisi pengoperasian normal, material tetap lembut, elastis, dan dapat dikompresi. Di bawah paparan panas yang ekstrem, busa silikon semakin menjadi keramik dan membentuk struktur keramik mandiri yang kaku.
Transformasi ini memungkinkan material mempertahankan fungsi penghalangnya bahkan setelah terkena panas ekstrem.
Untuk SSG-E49, transformasi keramik terjadi pada suhu sekitar 450–500°C , dengan struktur keramik berpori yang dihasilkan mempertahankan integritas struktural yang baik.
Struktur seluler SSG-E yang halus memberikan konduktivitas termal dan isolasi termal yang rendah.
Hal ini membuatnya cocok untuk ditempatkan di antara sel baterai, di sekitar modul baterai, dan di dalam struktur paket baterai yang memerlukan pengurangan perpindahan panas.
Tidak seperti papan keramik kaku atau bahan penghalang termal tradisional, SSG-E memberikan bantalan elastis sebelum paparan termal.
Ini dapat mengakomodasi toleransi dimensi, ekspansi sel dan gerakan mekanis sambil mempertahankan tekanan kontak.
Kinerja CFD yang disesuaikan juga tersedia sesuai dengan kebutuhan aplikasi.
SSG-E memberikan ketahanan api yang tinggi dan karakteristik asap yang rendah sebelum keramikisasi.
Nilai SSG-E yang terdaftar mencapai UL94 V-0 . kinerja tahan api
SSG-E memadukan perlindungan termal dengan isolasi listrik, sehingga cocok untuk sistem baterai yang penghalang termalnya juga harus menyediakan isolasi listrik.
Nilai yang tercantum memberikan kekuatan dielektrik ≥3,0 kV/mm.
SSG-E dirancang untuk lingkungan bersuhu tinggi.
Informasi produk saat ini menetapkan kisaran suhu pengoperasian yang direkomendasikan sekitar -55°C hingga +200°C , sedangkan fungsi perlindungan termal bahan meluas hingga suhu yang jauh lebih tinggi selama peristiwa termal.
SSG-E dirancang untuk sistem baterai lithium-ion yang memerlukan bantalan mekanis dan perlindungan termal.
Aplikasi yang umum meliputi:
Bantalan sel kantong
Penghalang termal antar sel
Perlindungan sel prismatik
Modul isolasi termal
Penghalang termal modul-ke-modul
Perlindungan penutup paket baterai
Perlindungan kebakaran penutup baterai
Bahan tersebut dapat diposisikan di antara sel atau di sekitar modul untuk memberikan bantalan selama pengoperasian normal dan perlindungan termal selama kejadian termal yang tidak normal.
Sistem baterai penyimpanan energi yang besar berisi banyak sel dan modul dalam wadah yang ringkas.
SSG-E dapat digunakan sebagai penghalang termal internal untuk mengurangi perambatan termal antar komponen baterai yang berdekatan.
Aplikasi yang umum meliputi:
Modul baterai ESS
Pemisah sel
Modul penghalang termal
Isolasi lemari baterai
Perlindungan penutup baterai
Bantalan bantalan tahan api
SSG-E dapat digunakan dalam sistem baterai kendaraan listrik dan transportasi yang memerlukan perlindungan termal ringan, bantalan, dan isolasi listrik.
Aplikasi yang umum meliputi:
Paket baterai EV
Sistem baterai hibrida
Penutup baterai bertegangan tinggi
Sistem baterai angkutan kereta api
Perlindungan modul baterai
Isolasi listrik dan sifat tahan api dari busa silikon keramik membuatnya cocok untuk komponen tegangan tinggi dan selungkup listrik yang memerlukan perlindungan termal tambahan.
SSG-E dapat diposisikan di antara sel kantong untuk memberikan bantalan mekanis dan isolasi termal.
Selama pengoperasian normal, busa mengakomodasi ekspansi sel dan variasi dimensi.
Selama peristiwa termal, material tersebut memberikan penghalang termal dan semakin keramik di bawah suhu tinggi.
Nilai yang direkomendasikan: SSG-E25 / SSG-E40 / SSG-E45 / SSG-E49
Nilai yang sesuai dapat dipilih sesuai dengan gaya kompresi dan struktur sel yang diperlukan.
SSG-E dapat dipasang langsung di antara sel baterai yang berdekatan.
Kombinasi konduktivitas termal yang rendah, ketahanan api, dan kemampuan pembentukan keramik membantu mengurangi perpindahan panas antar sel yang berdekatan.
Untuk aplikasi yang memerlukan dukungan kompresi lebih tinggi, tingkat kepadatan lebih tinggi seperti SSG-E45 dan SSG-E49 dapat dipertimbangkan.
SSG-E dapat digunakan di sekitar modul baterai untuk menciptakan penghalang termal antar modul atau antara modul dan penutup baterai.
Struktur busa memberikan insulasi dan bantalan sekaligus menjaga fleksibilitas selama perakitan.
SSG-E dapat digunakan antara modul baterai dan struktur pendingin yang memerlukan bantalan dan perlindungan termal secara bersamaan.
Struktur busa elastis dapat mengimbangi toleransi dimensi sekaligus memberikan insulasi termal.
SSG-E dapat dipasang di bawah atau di sekitar penutup baterai untuk memberikan lapisan perlindungan termal tambahan.
Dalam kondisi normal, busa memberikan bantalan dan insulasi. Di bawah paparan panas yang ekstrim, ia mengalami keramikisasi dan membentuk struktur pelindung.
SSG-C adalah pita komposit keramik tanpa busa yang dirancang terutama untuk penghalang termal yang tipis dan fleksibel serta perlindungan suhu tinggi.
Struktur pitanya membuatnya cocok untuk lokasi di mana ruang pemasangan terbatas dan diperlukan lapisan pelindung termal yang tipis.
Tipis dan fleksibel
Ketahanan suhu tinggi
Resistensi api
Isolasi termal
Isolasi listrik
Cocok untuk pemotongan mati yang disesuaikan
Cocok untuk laminasi multilayer
Penghalang termal antar sel
Penghalang termal modul-ke-modul
Perlindungan penutup baterai
Isolasi listrik
Perlindungan penutup baterai
Antarmuka struktural suhu tinggi
SSG-E adalah busa silikon pembentuk keramik yang khusus dikembangkan untuk aplikasi yang memerlukan bantalan dan perlindungan terhadap pelepasan panas.
Sebelum keramikisasi, SSG-E berperilaku sebagai busa silikon fleksibel dengan elastisitas, kinerja kompresi, dan insulasi termal yang sangat baik.
Saat terkena panas ekstrem, material tersebut secara bertahap berubah menjadi struktur seperti keramik dan mempertahankan tingkat kekuatan mandiri setelah terkena paparan termal.
Hal ini membuat SSG-E berbeda secara mendasar dari busa silikon konvensional:
Operasi Biasa
Bantalan + Ketahanan Kompresi + Isolasi Termal + Isolasi Listrik
↓
Paparan Termal Ekstrim
Keramikisasi + Perlindungan Api + Penghalang Termal + Dukungan Struktural
Seri SSG-E saat ini mencakup empat tingkat kinerja utama: E25, E40, E45, dan E49 , yang memberikan tingkat kepadatan dan gaya kompresi berbeda untuk struktur baterai berbeda.
Milik |
SSG-E25 |
SSG-E40 |
SSG-E45 |
SSG-E49 |
|---|---|---|---|---|
Kepadatan (g/cm³) |
0.28 |
0.40 |
0.45 |
0.52 |
Stres Kompresi @25% (kPa) |
40 |
65 |
120 |
170 |
Kekuatan Tarik (MPa) |
≥0,20 |
≥0,30 |
≥0,30 |
≥0,30 |
Perpanjangan (%) |
≥60 |
≥60 |
≥60 |
≥60 |
Set Kompresi @100°C (%) |
≤5 |
≤5 |
≤5 |
≤5 |
Penyerapan Air (%) |
<5 |
<5 |
<5 |
<5 |
Suhu Pengoperasian yang Direkomendasikan (°C) |
-55 hingga 200 |
-55 hingga 200 |
-55 hingga 200 |
-55 hingga 200 |
Peringkat Api |
V-0 |
V-0 |
V-0 |
V-0 |
Kekuatan Dielektrik (kV/mm) |
≥3.0 |
≥3.0 |
≥3.0 |
≥3.0 |
Konduktivitas Termal (W/m·K) |
0.07 |
0.07 |
0.07 |
0.07 |
Kepatuhan Lingkungan |
RoHS |
RoHS |
RoHS |
RoHS |
Keempat tingkatan tersebut memiliki karakteristik isolasi termal, tahan api, dan listrik inti yang sama, sedangkan kepadatan dan tegangan kompresinya meningkat secara progresif dari E25 ke E49..
SSG-E25 — Kekuatan Kompresi Rendah
Kepadatan yang lebih rendah dan tegangan kompresi yang lebih rendah membuat E25 cocok untuk aplikasi yang memerlukan bantalan lembut dan gaya kompresi rendah.
Aplikasi umum:
Bantalan sel kantong
Pemisah sel lunak
Penghalang termal beban rendah
Bantalan elektronik
SSG-E40 — Kekuatan Kompresi Sedang
E40 memberikan keseimbangan antara kelembutan, bantalan, dan dukungan mekanis.
Aplikasi umum:
Bantalan sel-ke-sel
Isolasi modul baterai
Aplikasi penghalang termal umum
Perlindungan penutup baterai
SSG-E45 — Kekuatan Kompresi Sedang-Tinggi
E45 memberikan tekanan kompresi yang lebih tinggi untuk aplikasi yang memerlukan dukungan mekanis yang lebih kuat dengan tetap menjaga insulasi termal dan ketahanan api.
Aplikasi umum:
Bantalan sel baterai
Modul penghalang termal
Dukungan pelat pendingin
Struktur baterai dengan beban lebih tinggi
SSG-E49 — Kekuatan Kompresi Tinggi
E49 adalah tingkat kompresi tertinggi di antara empat tingkatan standar yang terdaftar.
Dengan kepadatan sekitar 0,52 g/cm³ dan tegangan kompresi sekitar 170 kPa pada kompresi 25% , E49 dirancang untuk aplikasi yang memerlukan dukungan mekanis dan perlindungan termal lebih tinggi.
Aplikasi yang umum meliputi:
Bantalan sel beban tinggi
Penghalang termal antar sel
Modul perlindungan termal
Dukungan pelat pendingin
Perlindungan penutup baterai
Penghalang termal struktural
SSG-E49 juga menunjukkan sekitar 2,8% kompresi yang ditetapkan pada 100°C dalam data aplikasi perusahaan, mendukung stabilitas dimensi jangka panjang dalam kompresi.
Seri SSG-E dirancang dengan tegangan kompresi yang semakin meningkat dari E25 hingga E49.
Hal ini memungkinkan para insinyur untuk menyesuaikan respons mekanis busa terhadap celah sel, rasio kompresi, dan persyaratan dukungan yang berbeda.
Stres Kompresi @25%:
E25: 40kPa
E40: 65kPa
E45: 120kPa
E49: 170kPa
Perkembangan kerataan memungkinkan material dipilih sesuai dengan keseimbangan yang diperlukan antara bantalan lembut dan dukungan struktural.
Keempat nilai SSG-E yang terdaftar menyediakan:
Konduktivitas termal: 0,07 W/m·K
Suhu pengoperasian yang disarankan: -55°C hingga +200°C
Kemampuan membentuk keramik suhu tinggi
Resistensi api
Isolasi termal
SSG-E49 telah dibuktikan secara spesifik dapat membentuk struktur keramik mandiri pada suhu sekitar 450–500°C di bawah paparan termal.
Seri SSG-E menyediakan:
UL94 V-0
Kekuatan dielektrik: ≥3,0 kV/mm
Karakteristik asap rendah
kepatuhan RoHS
Karakteristik ini memungkinkan SSG-E untuk menggabungkan perlindungan termal dan isolasi listrik dalam komponen yang sama.
SSG-E dapat dipasok dan disesuaikan sesuai dengan struktur baterai dan persyaratan konversi.
Nilai |
Kepadatan |
Kompresi @25% |
Posisi yang Direkomendasikan |
|---|---|---|---|
SSG-E25 |
0,28 gram/cm³ |
40 kPa |
Bantalan lembut/penghalang termal beban rendah |
SSG-E40 |
0,40 gram/cm³ |
65 kPa |
Bantalan/isolasi sel umum |
SSG-E45 |
0,45 gram/cm³ |
120 kPa |
Bantalan beban tinggi/perlindungan modul |
SSG-E49 |
0,52 gram/cm³ |
170 kPa |
Bantalan beban tinggi/penghalang termal |
Tergantung pada desain baterai, SSG-E dapat dikustomisasi dalam:
Ketebalan
Lebar
Panjang
Kepadatan
Stres kompresi
Karakteristik CFD
Dukungan perekat
Perawatan permukaan
Struktur laminasi
Geometri potong dadu
Performa CFD yang disesuaikan tersedia untuk desain baterai khusus aplikasi.
Pemilihan bahan harus mempertimbangkan:
Jenis Sel → Ekspansi Sel → Rasio Kompresi → Stres Kompresi yang Diperlukan → Ketebalan → Beban Termal → Ruang Instalasi
Gulungan SSG-E dapat dipotong menjadi lebar khusus untuk perakitan baterai otomatis.
SSG-E dapat dilaminasi dengan lapisan perekat, film, komposit keramik atau bahan fungsional lainnya untuk menciptakan struktur perlindungan termal multilapis.
SSG-E dapat diubah menjadi disesuaikan:
Spacer sel
Hambatan termal
Bantalan bantalan
Bantalan insulasi modul
Bantalan pelindung penutup baterai
Komponen perlindungan konektor
Gasket perlindungan termal yang disesuaikan
Berdasarkan gambar pelanggan dan arsitektur baterai, XYFOAMS dapat menyediakan komponen SSG-E yang disesuaikan dengan ketebalan, geometri, karakteristik kompresi, dan struktur perekat tertentu.
Perlindungan terhadap pelepasan panas bukan hanya soal memilih material dengan ketahanan suhu tertinggi.
Bahan yang benar tergantung pada:
Struktur Sel → Jalur Propagasi Termal → Persyaratan Kompresi → Ruang Instalasi → Beban Termal → Kinerja Perlindungan yang Diperlukan
SSG-C cocok bila penghalang komposit keramik yang tipis dan fleksibel . diperlukan
SSG-E memberikan kombinasi yang lebih komprehensif dari:
Bantalan + Isolasi Termal + Tahan Api + Isolasi Listrik + Perlindungan Keramik
Dengan empat tingkatan standar dari E25 hingga E49 , SSG-E memungkinkan para insinyur memilih kinerja kompresi yang sesuai untuk sel baterai dan struktur modul yang berbeda.
XYFOAMS menyediakan bahan komposit keramik dan busa silikon keramik untuk aplikasi baterai EV dan penyimpanan energi.
Kemampuan kami meliputi:
Pengembangan Material → Pemilihan Kelas → Pengujian Kinerja → Laminasi → Pemotongan Mati → Komponen Khusus → Produksi Massal
Minta data teknis SSG-E, sampel, atau komponen die-cut khusus untuk proyek perlindungan termal baterai Anda.