Evacuarea termică este una dintre cele mai critice provocări de siguranță în sistemele de baterii litiu-ion.

Când o celulă a bateriei intră în fugă termică, căldura extremă, flacăra și gazele la temperatură înaltă se pot transfera rapid la celulele și modulele adiacente. Materialele eficiente de protecție termică ajută la întreruperea sau întârzierea acestei căi de propagare, oferind izolație termică, rezistență la flacără și separare fizică.

XYFOAMS dezvoltă materiale compozite ceramice și spumă de silicon care formează ceramică pentru protecția termică la nivelul celulei bateriei, modulului și pachetului.

Materialele noastre de protecție termică combină izolarea termică, rezistența la flacără, izolarea electrică, amortizarea și stabilitatea structurală la temperatură ridicată pentru a îndeplini diferite cerințe de protecție a bateriei.

Aplicațiile tipice includ:

• Bariere termice de la celulă la celulă

• Amortizare celulară și izolație termică

• Protecție termică de la modul la modul

• Protecție a carcasei pachetului de baterii

• Capac baterie protectie impotriva incendiilor

• Izolație și amortizare plăci de răcire

• Izolație electrică de înaltă tensiune

• Sisteme de acumulare a energiei

Caracteristicile produsului

Protecție termică împotriva propagării

SSG-C și SSG-E sunt proiectate să acționeze ca bariere termice în sistemele de baterii.

Atunci când o celulă se confruntă cu evadarea termică, materialul ajută la reducerea transferului de căldură și a propagării flăcării către celulele și componentele adiacente, oferind un timp suplimentar de protecție pentru sistemul de baterii.

Protecție ceramică la temperatură ridicată

SSG-E este o spumă de silicon care formează ceramică.

În condiții normale de funcționare, materialul rămâne moale, elastic și compresibil. In conditii de expunere termica extrema, spuma de silicon se ceramicizeaza progresiv si formeaza o structura ceramica rigida, autoportanta.

Această transformare permite materialului să-și mențină funcția de barieră chiar și după expunerea la căldură severă.

Pentru SSG-E49, transformarea ceramică are loc la aproximativ 450–500°C , structura ceramică poroasă rezultată menținând o bună integritate structurală.

Izolatie termica

Structura celulară fină a SSG-E asigură conductivitate termică scăzută și izolație termică.

Acest lucru îl face potrivit pentru poziționarea între celulele bateriei, în jurul modulelor de baterie și în cadrul structurilor pachetului de baterii unde reducerea transferului de căldură este critică.

Amortizare și rezistență la compresie

Spre deosebire de plăcile ceramice rigide sau materialele tradiționale de barieră termică, SSG-E oferă o amortizare elastică înainte de expunerea termică.

Poate găzdui toleranțe dimensionale, expansiunea celulelor și mișcarea mecanică, menținând în același timp presiunea de contact.

Performanța CFD personalizată este, de asemenea, disponibilă în funcție de cerințele aplicației.

Rezistenta la flacara

SSG-E oferă rezistență ridicată la flacără și caracteristici de fum scăzut înainte de ceramică.

Calitățile SSG-E enumerate ating UL94 V-0 . performanța ignifugă

Izolație electrică

SSG-E combină protecția termică cu izolația electrică, făcându-l potrivit pentru sistemele de baterii în care barierele termice trebuie să asigure și izolarea electrică.

Calitățile enumerate asigură o rezistență dielectrică ≥3,0 kV/mm.

Capacitate mare de temperatură

SSG-E este proiectat pentru medii de temperatură solicitante.

Informațiile actuale despre produs specifică un interval recomandat de temperatură de funcționare de aproximativ -55°C până la +200°C , în timp ce funcția de protecție termică a materialului se extinde la temperaturi mult mai ridicate în timpul unui eveniment termic.

Domenii de aplicare

Sisteme de baterii EV

SSG-E este proiectat pentru sistemele de baterii litiu-ion care necesită atât amortizare mecanică, cât și protecție termică.

Aplicațiile tipice includ:

• Amortirea celulelor pungii

• Bariere termice de la celulă la celulă

• Protecția celulelor prismatice

• Modul de izolare termică

• Bariere termice de la modul la modul

• Protecție a carcasei pachetului de baterii

• Capac baterie protectie impotriva incendiilor

Materialul poate fi poziționat între celule sau în jurul modulelor pentru a oferi amortizare în timpul funcționării normale și protecție termică în timpul evenimentelor termice anormale.

Sisteme de stocare a energiei

Sistemele mari de baterii de stocare a energiei conțin mai multe celule și module în carcase compacte.

SSG-E poate fi folosit ca o barieră termică internă pentru a reduce propagarea termică între componentele bateriei vecine.

Aplicațiile tipice includ:

• module de baterie ESS

• Separatoare de celule

• Bariere termice modulare

• Izolarea cabinetului bateriei

• Protecție a carcasei bateriei

• Tampoane de amortizare rezistente la foc

Automobile și transporturi

SSG-E poate fi utilizat în sistemele EV și de baterii de transport unde sunt necesare protecție termică ușoară, amortizare și izolație electrică.

Aplicațiile tipice includ:

• Pachete de baterii EV

• Sisteme de baterii hibride

• Carcase pentru baterii de înaltă tensiune

• Sisteme de baterii de tranzit feroviar

• Protecția modulului bateriei

Sisteme electrice de înaltă tensiune

Izolarea electrică și proprietățile rezistente la flacără ale spumei siliconice ceramice o fac potrivită pentru componentele de înaltă tensiune și carcasele electrice care necesită protecție termică suplimentară.

Aplicații tipice

Amortizare celulară și protecție termică

SSG-E poate fi poziționat între celulele pungii pentru a oferi atât amortizare mecanică, cât și izolație termică.

În timpul funcționării normale, spuma acceptă expansiunea celulelor și variația dimensională.

În timpul unui eveniment termic, materialul oferă o barieră termică și se ceramicizează progresiv la temperaturi ridicate.

Clase recomandate: SSG-E25 / SSG-E40 / SSG-E45 / SSG-E49

Gradul adecvat poate fi selectat în funcție de forța de compresie și structura celulei necesare.

Bariera termică de la celulă la celulă

SSG-E poate fi instalat direct între celulele bateriei adiacente.

Combinația sa de conductivitate termică scăzută, rezistență la flacără și capacitatea de formare a ceramicii ajută la reducerea transferului termic între celulele învecinate.

Pentru aplicațiile care necesită un suport de compresie mai mare, clase cu densitate mai mare, cum ar fi SSG-E45 și SSG-E49 . pot fi luate în considerare

Modul de protecție termică

SSG-E poate fi folosit în jurul modulelor de baterie pentru a crea o barieră termică între module sau între modul și carcasa bateriei.

Structura din spumă asigură atât izolație, cât și amortizare, menținând în același timp flexibilitatea în timpul asamblarii.

Suport placă de răcire și protecție termică

SSG-E poate fi utilizat între modulele de baterii și structurile de răcire unde amortizarea și protecția termică sunt necesare simultan.

Structura de spumă elastică poate compensa toleranțele dimensionale, oferind în același timp izolație termică.

Protectie capac acumulator

SSG-E poate fi instalat sub sau în jurul capacelor pachetului de baterii pentru a oferi un strat suplimentar de protecție termică.

În condiții normale, spuma asigură amortizare și izolație. Sub expunere la căldură extremă, suferă ceramică și formează o structură de protecție.

Seria de produse

SSG-C — Bandă ceramică compozită

SSG-C este o bandă compozită ceramică fără spumă concepută în principal pentru bariere termice subțiri, flexibile și protecție la temperaturi înalte.

Structura sa cu bandă îl face potrivit pentru locații în care spațiul de instalare este limitat și este necesar un strat subțire de protecție termică.

Caracteristici cheie

• Subțire și flexibilă

• Rezistență la temperaturi ridicate

• Rezistenta la flacara

• Izolatie termica

• Izolație electrică

• Potrivit pentru tăiere personalizată

• Potrivit pentru laminare multistrat

Aplicații tipice

• Bariere termice de la celulă la celulă

• Bariere termice de la modul la modul

• Protecție a carcasei bateriei

• Izolație electrică

• Protectie capac acumulator

• Interfețe structurale de înaltă temperatură

SSG-E — Spumă siliconică ceramică

SSG-E este o spumă de silicon care formează ceramică, dezvoltată special pentru aplicații care necesită atât amortizare, cât și protecție termică.

Înainte de ceramică, SSG-E se comportă ca o spumă flexibilă de silicon cu elasticitate, performanță la compresie și izolație termică excelente.

Când este expus la căldură extremă, materialul se transformă progresiv într-o structură asemănătoare ceramicii și își păstrează un grad de rezistență autoportabilă după expunerea termică.

Acest lucru face ca SSG-E să fie fundamental diferit de spuma de silicon convențională:

Funcționare normală

Amortizare + Reziliență la compresie + Izolație termică + Izolație electrică

↓

Expunere termică extremă

Ceramicizare + Protectie la Flacara + Bariera Termica + Suport Structural

Seria SSG-E acoperă în prezent patru grade principale de performanță: E25, E40, E45 și E49 , oferind diferite niveluri de densitate și forță de compresie pentru diferite structuri de baterie.

Specificațiile seriei SSG-E

Cele patru clase au aceleași caracteristici de izolare termică, ignifugă și electrică de bază, în timp ce densitatea și tensiunea lor de compresie cresc progresiv de la E25 la E49.

Selectarea gradului

SSG-E25 — Forță de compresie scăzută

Densitatea mai mică și presiunea de compresie mai mică fac ca E25 să fie potrivit pentru aplicații în care sunt necesare amortizare moale și forță de compresie scăzută.

Aplicații tipice:

• Amortirea celulelor pungii

• Separatoare de celule moi

• Bariere termice cu sarcină redusă

• Amortire electronică

SSG-E40 — Forță de compresie medie

E40 oferă un echilibru între moliciune, amortizare și suport mecanic.

Aplicații tipice:

• Amortire celulă la celulă

• Izolarea modulului bateriei

• Aplicații generale de barieră termică

• Protecție a carcasei bateriei

SSG-E45 — Forță de compresie medie-înaltă

E45 asigură o presiune de compresie mai mare pentru aplicațiile care necesită un suport mecanic mai puternic, menținând în același timp izolația termică și rezistența la flacără.

Aplicații tipice:

• Amortirea celulelor bateriei

• Bariere termice modulare

• Suport placă de răcire

• Structuri de baterii cu sarcină mai mare

SSG-E49 — Forță mare de compresie

E49 este cel mai înalt grad de compresie dintre cele patru clase standard enumerate.

Cu o densitate de aproximativ 0,52 g/cm³ și o presiune de compresie de aproximativ 170 kPa la compresie de 25% , E49 este proiectat pentru aplicații care necesită un suport mecanic mai mare și protecție termică.

Aplicațiile tipice includ:

• Amortire cu celule de sarcină mare

• Bariere termice de la celulă la celulă

• Modul de protectie termica

• Suport placă de răcire

• Protectie capac acumulator

• Bariere termice structurale

SSG-E49 demonstrează, de asemenea, o compresie de aproximativ 2,8% setată la 100°C în datele aplicației companiei, susținând stabilitatea dimensională pe termen lung sub compresie.

Indicele de performanță

Performanță mecanică

Seria SSG-E este proiectată cu o creștere progresivă a tensiunii de compresie de la E25 la E49.

Acest lucru permite inginerilor să potrivească răspunsul mecanic al spumei la diferite goluri celulare, rapoarte de compresie și cerințe de suport.

Stresul de compresie @25%:

• E25: 40 kPa

• E40: 65 kPa

• E45: 120 kPa

• E49: 170 kPa

Progresia gradului permite selectarea materialului în funcție de echilibrul necesar între amortizarea moale și suportul structural.

Performanta termica

Toate cele patru clase SSG-E enumerate oferă:

• Conductivitate termică: 0,07 W/m·K

• Temperatura de functionare recomandata: -55°C pana la +200°C

• Capacitate de formare ceramică la temperatură înaltă

• Rezistenta la flacara

• Izolatie termica

S-a demonstrat în mod specific că SSG-E49 formează o structură ceramică autoportabilă la aproximativ 450–500°C sub expunere termică.

Flacără și performanță electrică

Seria SSG-E oferă:

• UL94 V-0

• Rigiditate dielectrică: ≥3,0 kV/mm

• Caracteristici de fum scăzut

• Conformitate RoHS

Aceste caracteristici permit SSG-E să combine protecția termică și izolația electrică în cadrul aceleiași componente.

Specificația produsului

SSG-E poate fi furnizat și personalizat în funcție de structura bateriei și cerințele de conversie.

Grade standard de performanță

Opțiuni de personalizare

În funcție de designul bateriei, SSG-E poate fi personalizat în:

• Grosime

• Lăţime

• Lungime

• Densitate

• Stresul de compresie

• Caracteristicile CFD

• Suport adeziv

• Tratarea suprafeței

• Structura de laminare

• Geometrie tăiată

Performanța CFD personalizată este disponibilă pentru modelele de baterii specifice aplicației.

Alegerea materialului ar trebui să ia în considerare:

Tipul celulei → Expansiunea celulei → Raportul de compresie → Efortul de compresie necesar → Grosimea → Sarcina termică → Spațiul de instalare

Servicii de procesare

Taiere

Rolele SSG-E pot fi tăiate în lățimi personalizate pentru asamblarea automată a bateriei.

Laminare

SSG-E poate fi laminat cu straturi adezive, filme, compozite ceramice sau alte materiale funcționale pentru a crea structuri de protecție termică multistrat.

Taiere de precizie

SSG-E poate fi convertit în personalizat:

• Distanțiere celulare

• Bariere termice

• Tampoane de amortizare

• Tampoane de izolare pentru modul

• Tampoane de protecție a capacului bateriei

• Componente de protecție a conectorului

• Garnituri de protectie termica personalizate

Componente personalizate ale bateriei

Pe baza desenelor clientului și a arhitecturii bateriei, XYFOAMS poate furniza componente SSG-E personalizate cu grosimea, geometria, caracteristicile de compresie și structura adezivă specificate.

Protecție termică proiectată în jurul structurii bateriei dvs

Protecția termică nu este doar o chestiune de selectare a materialului cu cea mai mare rezistență la temperatură.

Materialul corect depinde de:

Structura celulei → Calea de propagare termică → Cerință de compresie → Spațiu de instalare → Sarcină termică → Performanță de protecție necesară

SSG-C este potrivit atunci când barieră compozită ceramică subțire și flexibilă . este necesară o

SSG-E oferă o combinație mai cuprinzătoare de:

Amortizare + Izolație termică + Rezistență la flacără + Izolație electrică + Protecție ceramică

Cu patru clase standard de la E25 la E49 , SSG-E permite inginerilor să selecteze performanța de compresie adecvată pentru diferitele structuri de celule și module de baterie.

De la selecția materialelor până la protecția termică personalizată

XYFOAMS furnizează materiale ceramice compozite și spumă siliconică ceramică pentru aplicații pentru acumulatori EV și stocare a energiei.

Capacitățile noastre acoperă:

Dezvoltarea materialelor → Selectarea calității → Testarea performanței → Laminarea → Decupare cu matriță → Componente personalizate → Producție în masă

Solicitați date tehnice SSG-E, mostre sau componente decupate personalizate pentru proiectul dumneavoastră de protecție termică a bateriei.