熱暴走は、リチウムイオン電池システムにおける最も重要な安全上の課題の 1 つです。

バッテリーセルが熱暴走に陥ると、極度の熱、炎、高温ガスが隣接するセルやモジュールに急速に伝わる可能性があります。効果的な熱保護材料は、断熱、難燃性、物理的分離を提供することで、この伝播経路を遮断または遅延させるのに役立ちます。

XYFOAMS は、バッテリーセル、モジュール、パックレベルの熱保護のためのセラミック複合材料およびセラミック形成シリコーンフォーム材料を開発しています。

当社の熱暴走保護材料は、 断熱性、難燃性、電気絶縁性、クッション性、および高温構造安定性を組み合わせて 、さまざまなバッテリー保護要件を満たします。

典型的なアプリケーションには次のようなものがあります。

• 細胞間の熱障壁

• セルのクッション性と断熱性

• モジュール間の熱保護

• バッテリーパックの筐体保護

• 電池カバーの防火

• 冷却プレートの断熱性とクッション性

• 高圧電気絶縁

• エネルギー貯蔵電池システム

製品の特徴

熱暴走伝播保護

SSG-C および SSG-E は、バッテリー システム内で熱バリアとして機能するように設計されています。

セルが熱暴走を起こした場合、この材料は隣接するセルやコンポーネントへの熱伝達と火炎伝播を軽減し、バッテリーシステムの保護時間を延長します。

高温でのセラミック保護

SSG-Eはセラミック形成シリコーンフォームです。

通常の動作条件下では、材料は柔らかく、弾力性があり、圧縮性を保ちます。極度の熱にさらされると、シリコーンフォームは徐々にセラミック化し、硬質で自立するセラミック構造を形成します。

この変化により、材料は厳しい熱にさらされた後でもバリア機能を維持できるようになります。

SSG-E49 の場合、セラミック変態は約 450 ～ 500°Cで起こり、結果として得られる多孔質セラミック構造は良好な構造的完全性を維持します。

断熱性

SSG-E は微細な気泡構造により、熱伝導率が低く、断熱性が優れています。

これにより、熱伝達の低減が重要なバッテリーセル間、バッテリーモジュールの周囲、およびバッテリーパック構造内に配置するのに適しています。

クッション性と圧縮反発力

硬質セラミックボードや従来の断熱材とは異なり、SSG-E は熱にさらされる前に弾性クッションを提供します。

接触圧力を維持しながら、寸法公差、セルの拡張、機械的動きに対応できます。

アプリケーション要件に応じて、カスタマイズされた CFD パフォーマンスも利用できます。

難燃性

SSG-E は、セラミック化前に高い難燃性と低煙特性を備えています。

リストされている SSG-E グレードは、 UL94 V-0 の 難燃性能を達成しています。

電気絶縁

SSG-E は熱保護と電気絶縁を組み合わせているため、熱バリアが電気絶縁も提供する必要があるバッテリー システムに適しています。

リストされているグレードは、 ≧3.0 kV/mmの絶縁耐力を提供します。.

幅広い温度対応能力

SSG-E は、要求の厳しい温度環境向けに設計されています。

現在の製品情報では、推奨動作温度範囲が約 -55 °C ～ +200 °C と指定されていますが、材料の熱保護機能は熱事象中はさらに高い温度まで拡張されます。

応用分野

EVバッテリーシステム

SSG-E は、機械的クッションと熱暴走保護の両方を必要とするリチウムイオン電池システム向けに設計されています。

典型的なアプリケーションには次のようなものがあります。

• パウチセルのクッション性

• 細胞間の熱障壁

• 角形セルの保護

• モジュール断熱材

• モジュール間の熱障壁

• バッテリーパックの筐体保護

• 電池カバーの防火

この材料はセル間またはモジュールの周囲に配置して、通常動作時のクッション性と異常な熱事象時の熱保護を提供します。

エネルギー貯蔵システム

大規模エネルギー貯蔵バッテリー システムには、コンパクトな筐体内に複数のセルとモジュールが含まれています。

SSG-E は、隣接するバッテリー コンポーネント間の熱伝播を低減するための内部熱バリアとして使用できます。

典型的なアプリケーションには次のようなものがあります。

• ESSバッテリーモジュール

• セルセパレーター

• モジュールの断熱層

• バッテリーキャビネットの断熱

• バッテリーエンクロージャーの保護

• 耐火性クッションパッド

自動車と輸送

SSG-E は、軽量の熱保護、クッション性、電気絶縁性が必要とされる EV および輸送用バッテリー システムで使用できます。

典型的なアプリケーションには次のようなものがあります。

• EV用バッテリーパック

• ハイブリッドバッテリーシステム

• 高電圧バッテリーエンクロージャ

• 鉄道輸送用バッテリーシステム

• バッテリーモジュールの保護

高電圧電気システム

セラミックシリコンフォームの電気絶縁性と難燃性の特性により、追加の熱保護が必要な高電圧コンポーネントや電気エンクロージャに適しています。

代表的な用途

パウチセルのクッション性と熱保護

SSG-E はパウチセルの間に配置して、機械的クッション性と断熱性の両方を提供できます。

通常の動作中、フォームはセルの膨張と寸法の変化に対応します。

熱事象の間、材料は熱バリアを提供し、高温下で徐々にセラミック化します。

推奨グレード：SSG-E25 / SSG-E40 / SSG-E45 / SSG-E49

必要な圧縮力やセル構造に応じて適切なグレードを選択できます。

細胞間の熱障壁

SSG-Eは隣接するバッテリーセルの間に直接取り付けることができます。

低い熱伝導率、難燃性、セラミック形成能力の組み合わせにより、隣接するセル間の熱伝達を低減します。

より高度な圧縮サポートが必要なアプリケーションの場合は、 などの高密度グレードを SSG-E45 や SSG-E49 検討できます。

モジュールの熱保護

SSG-E をバッテリー モジュールの周囲に使用して、モジュール間またはモジュールとバッテリー エンクロージャの間に熱障壁を作成できます。

フォーム構造は、組み立て時の柔軟性を維持しながら、断熱性とクッション性の両方を提供します。

冷却プレートのサポートと熱保護

SSG-E は、クッションと熱保護が同時に必要なバッテリー モジュールと冷却構造の間で使用できます。

弾性フォーム構造により、断熱性を提供しながら寸法公差を補正できます。

バッテリーパックカバーの保護

SSG-E は、追加の熱保護層を提供するために、バッテリー パック カバーの下または周囲に取り付けることができます。

通常の状態では、フォームはクッション性と断熱性を提供します。極度の熱にさらされるとセラミック化が起こり、保護構造が形成されます。

製品シリーズ

SSG-C — セラミック複合テープ

SSG-C は、主に薄くて柔軟な断熱層と高温保護を目的として設計された非発泡セラミック複合テープです。

テープ構造のため、設置スペースが限られており、薄い断熱層が必要な場所に適しています。

主な特徴

• 薄くて柔軟

• 高温耐性

• 難燃性

• 断熱性

• 電気絶縁

• カスタマイズされたダイカットに最適

• 多層ラミネートに最適

代表的な用途

• 細胞間の熱障壁

• モジュール間の熱障壁

• バッテリーエンクロージャーの保護

• 電気絶縁

• バッテリーパックカバー保護

• 高温構造界面

SSG-E — セラミックシリコンフォーム

SSG-E は、 セラミック形成シリコーンフォームです。 クッション性と熱暴走保護の両方を必要とする用途向けに特別に開発された

セラミック化する前のSSG-Eは、優れた弾性、圧縮性能、断熱性を備えた柔軟なシリコーンフォームとして機能します。

極度の熱にさらされると、材料は徐々にセラミックのような構造に変化し、熱にさらされた後もある程度の自立強度を維持します。

これにより、SSG-E は従来のシリコーンフォームとは根本的に異なります。

通常動作

クッション性＋圧縮反発性＋断熱性＋電気絶縁性

↓

極度の熱にさらされる

セラミック化 + 防炎 + 遮熱 + 構造サポート

SSG-E シリーズは現在、 E25、E40、E45、および E49 の 4 つの主要な性能グレードをカバーしており、異なるバッテリー構造に異なるレベルの密度と圧縮力を提供します。

SSG-Eシリーズ仕様

4 つのグレードは同じコアの熱、難燃性、電気絶縁特性を共有していますが、その 密度と圧縮応力は E25 から E49 まで段階的に増加します。.

グレードの選択

SSG-E25 — 低圧縮力

E25 は密度が低く、圧縮応力が低いため、柔らかいクッション性と低い圧縮力が必要な用途に適しています。

代表的な用途:

• パウチセルのクッション性

• ソフトセルセパレーター

• 低負荷遮熱材

• 電子クッション

SSG-E40 — 中圧縮力

E40 は、柔らかさ、クッション性、機械的サポートのバランスを提供します。

代表的な用途:

• セル間のクッション性

• バッテリーモジュールの絶縁

• 一般的な遮熱用途

• バッテリーエンクロージャーの保護

SSG-E45 — 中～高圧縮力

E45 は、断熱性と難燃性を維持しながら、より強力な機械的サポートを必要とする用途に高い圧縮応力を提供します。

代表的な用途:

• バッテリーセルのクッション性

• モジュールの断熱層

• 冷却プレートサポート

• 高負荷のバッテリー構造

SSG-E49 — 高圧縮力

E49 は、リストされている 4 つの標準グレードの中で最も高い圧縮グレードです。

約の密度と 0.52 g/cm3 約 170 kPa の圧縮応力を備え 25% 圧縮でた E49 は、より高度な機械的サポートと熱保護を必要とする用途向けに設計されています。

典型的なアプリケーションには次のようなものがあります。

• 高負荷セルのクッション性

• 細胞間の熱障壁

• モジュールの熱保護

• 冷却プレートサポート

• バッテリーパックカバー保護

• 構造断熱層

また、SSG-E49 は、同社のアプリケーション データで約 2.8% の圧縮永久歪みを実証しており 100°C で 、圧縮下での長期の寸法安定性をサポートしています。

パフォーマンスインデックス

機械的性能

SSG-E シリーズは、圧縮応力が E25 から E49 まで段階的に増加するように設計されています。

これにより、エンジニアはフォームの機械的応答をさまざまなセルギャップ、圧縮比、サポート要件に合わせることができます。

圧縮応力 @25%:

• E25： 40kPa

• E40： 65kPa

• E45： 120kPa

• E49： 170kPa

グレードの進行によりの間で必要なバランスに応じて素材を選択できます。 、柔らかいクッション性と構造的サポート.

熱性能

リストされている 4 つの SSG-E グレードはすべて次の機能を備えています。

• 熱伝導率： 0.07W/m・K

• 推奨動作温度: -55°C ～ +200°C

• 高温セラミック成形能力

• 難燃性

• 断熱性

SSG-E49 はで自立型セラミック構造を形成することが特に実証されています。 450 ～ 500°C 、熱暴露下で約

火炎および電気的性能

SSG-E シリーズは以下を提供します。

• UL94 V-0

• 絶縁耐力: ≥3.0 kV/mm

• 低煙特性

• RoHS準拠

これらの特性により、SSG-E は同じコンポーネント内で熱保護と電気絶縁を組み合わせることができます。

製品仕様

SSG-E は、バッテリー構造と変換要件に応じて供給およびカスタマイズできます。

標準性能グレード

カスタマイズオプション

バッテリーの設計に応じて、SSG-E は次のようにカスタマイズできます。

• 厚さ

• 幅

• 長さ

• 密度

• 圧縮応力

• CFD特性

• 粘着性の裏地

• 表面処理

• 積層構造

• ダイカット形状

カスタマイズされた CFD パフォーマンスは、アプリケーション固有のバッテリー設計に利用できます。

材料の選択には次の点を考慮する必要があります。

セル種類 → セル膨張 → 圧縮率 → 必要圧縮応力 → 厚み → 熱負荷 → 設置スペース

処理サービス

スリッティング

SSG-E ロールは、自動バッテリー組み立てのためにカスタマイズされた幅にスリットできます。

ラミネート加工

SSG-E は、接着層、フィルム、セラミック複合材料、またはその他の機能性材料と積層して、多層熱保護構造を作成できます。

精密型抜き

SSG-E はカスタマイズされたものに変換できます。

• セルスペーサー

• 遮熱層

• クッションパッド

• モジュール絶縁パッド

• 電池カバー保護パッド

• コネクタ保護部品

• カスタマイズされた熱保護ガスケット

カスタマイズされたバッテリーコンポーネント

XYFOAMS は、顧客の図面とバッテリー構造に基づいて、指定された厚さ、形状、圧縮特性、接着構造を備えたカスタマイズされた SSG-E コンポーネントを提供できます。

バッテリー構造に合わせて設計された熱保護

熱暴走保護は、単に最高の耐熱性を備えた材料を選択するだけの問題ではありません。

正しいマテリアルは以下によって決まります。

セル構造 → 熱伝播経路 → 圧縮要件 → 設置スペース → 熱負荷 → 必要な保護性能

SSG-C は、 薄くて柔軟なセラミック複合バリア が必要な場合に適しています。

SSG-E は、以下のより包括的な組み合わせを提供します。

クッション性 + 断熱性 + 難燃性 + 電気絶縁性 + セラミック保護

4 つの標準グレードを備えた E25 から E49 までのSSG-E により、エンジニアはさまざまなバッテリー セルやモジュール構造に適切な圧縮性能を選択できます。

材料の選択からカスタマイズされた熱保護まで

XYFOAMS は、EV バッテリーおよびエネルギー貯蔵用途向けにセラミック複合材料およびセラミック シリコーン フォーム材料を提供します。

私たちの能力は以下をカバーします:

材料開発 → グレード選択 → 性能試験 → ラミネート → 型抜き → カスタマイズ部品 → 量産

バッテリー熱保護プロジェクト用の SSG-E 技術データ、サンプル、またはカスタマイズされたダイカット コンポーネントをリクエストしてください。