Sự thoát nhiệt là một trong những thách thức an toàn quan trọng nhất trong hệ thống pin lithium-ion.

Khi một tế bào pin đi vào vùng thoát nhiệt, nhiệt độ cực cao, ngọn lửa và khí nhiệt độ cao có thể nhanh chóng truyền sang các tế bào và mô-đun lân cận. Các vật liệu bảo vệ nhiệt hiệu quả giúp làm gián đoạn hoặc trì hoãn đường truyền này bằng cách cung cấp khả năng cách nhiệt, chống cháy và tách biệt vật lý.

XYFOAMS phát triển vật liệu xốp silicon tạo hình bằng gốm và composite gốm để bảo vệ nhiệt ở cấp độ pin, mô-đun và gói.

Vật liệu bảo vệ thoát nhiệt của chúng tôi kết hợp cách nhiệt, chống cháy, cách điện, đệm và độ ổn định cấu trúc ở nhiệt độ cao để đáp ứng các yêu cầu bảo vệ pin khác nhau.

Các ứng dụng điển hình bao gồm:

• Rào cản nhiệt giữa các tế bào

• Đệm tế bào và cách nhiệt

• Bảo vệ nhiệt giữa các mô-đun

• Bảo vệ vỏ hộp pin

• Vỏ pin chống cháy

• Tấm cách nhiệt và đệm làm mát

• Cách điện cao thế

• Hệ thống pin lưu trữ năng lượng

Tính năng sản phẩm

Bảo vệ lan truyền nhiệt

SSG-C và SSG-E được thiết kế để hoạt động như các rào cản nhiệt trong hệ thống pin.

Khi một tế bào gặp hiện tượng thoát nhiệt, vật liệu này sẽ giúp giảm sự truyền nhiệt và lan truyền ngọn lửa sang các tế bào và bộ phận lân cận, mang lại thêm thời gian bảo vệ cho hệ thống pin.

Bảo vệ gốm ở nhiệt độ cao

SSG-E là bọt silicon tạo gốm.

Trong điều kiện hoạt động bình thường, vật liệu vẫn mềm, đàn hồi và có thể nén được. Dưới sự tiếp xúc với nhiệt độ cực cao, bọt silicon dần dần gốm hóa và tạo thành cấu trúc gốm cứng, tự hỗ trợ.

Sự biến đổi này cho phép vật liệu duy trì chức năng rào cản ngay cả khi tiếp xúc với nhiệt độ cao.

Đối với SSG-E49, quá trình biến đổi gốm xảy ra ở khoảng 450–500°C , nhờ đó cấu trúc gốm xốp duy trì tính toàn vẹn cấu trúc tốt.

Cách nhiệt

Cấu trúc tế bào mịn của SSG-E mang lại độ dẫn nhiệt và cách nhiệt thấp.

Điều này làm cho nó phù hợp để định vị giữa các tế bào pin, xung quanh các mô-đun pin và trong các cấu trúc bộ pin, nơi việc giảm truyền nhiệt là rất quan trọng.

Khả năng phục hồi đệm và nén

Không giống như tấm gốm cứng hoặc vật liệu cách nhiệt truyền thống, SSG-E cung cấp lớp đệm đàn hồi trước khi tiếp xúc với nhiệt.

Nó có thể điều chỉnh dung sai kích thước, độ giãn nở của tế bào và chuyển động cơ học trong khi vẫn duy trì áp suất tiếp xúc.

Hiệu suất CFD tùy chỉnh cũng có sẵn theo yêu cầu ứng dụng.

Chống cháy

SSG-E cung cấp khả năng chống cháy cao và đặc tính ít khói trước khi gốm hóa.

Các loại SSG-E được liệt kê đạt được UL94 V-0 . hiệu suất chống cháy

Cách điện

SSG-E kết hợp bảo vệ nhiệt với cách điện, khiến nó phù hợp với các hệ thống pin nơi mà các rào cản nhiệt cũng phải cách ly điện.

Các cấp được liệt kê cung cấp độ bền điện môi ≥3,0 kV/mm.

Khả năng nhiệt độ rộng

SSG-E được thiết kế cho môi trường nhiệt độ đòi hỏi khắt khe.

Thông tin sản phẩm hiện tại chỉ định phạm vi nhiệt độ vận hành được khuyến nghị là khoảng -55°C đến +200°C , trong khi chức năng bảo vệ nhiệt của vật liệu mở rộng đến nhiệt độ cao hơn nhiều khi xảy ra hiện tượng nhiệt.

Lĩnh vực ứng dụng

Hệ thống pin EV

SSG-E được thiết kế cho hệ thống pin lithium-ion yêu cầu cả đệm cơ học và bảo vệ thoát nhiệt.

Các ứng dụng điển hình bao gồm:

• Đệm tế bào túi

• Rào cản nhiệt giữa các tế bào

• Bảo vệ tế bào hình lăng trụ

• Mô-đun cách nhiệt

• Rào cản nhiệt giữa mô-đun với mô-đun

• Bảo vệ vỏ hộp pin

• Vỏ pin chống cháy

Vật liệu có thể được định vị giữa các tế bào hoặc xung quanh các mô-đun để cung cấp lớp đệm trong quá trình hoạt động bình thường và bảo vệ nhiệt trong các sự kiện nhiệt bất thường.

Hệ thống lưu trữ năng lượng

Hệ thống pin lưu trữ năng lượng lớn chứa nhiều tế bào và mô-đun trong vỏ nhỏ gọn.

SSG-E có thể được sử dụng làm rào cản nhiệt bên trong để giảm sự truyền nhiệt giữa các thành phần pin lân cận.

Các ứng dụng điển hình bao gồm:

• Mô-đun pin ESS

• Máy tách tế bào

• Rào cản nhiệt mô-đun

• Cách nhiệt tủ pin

• Bảo vệ vỏ pin

• Tấm đệm chống cháy

Ô tô & Vận tải

SSG-E có thể được sử dụng trong hệ thống pin xe điện và phương tiện giao thông, nơi cần có khả năng bảo vệ nhiệt, đệm và cách điện nhẹ.

Các ứng dụng điển hình bao gồm:

• Bộ pin EV

• Hệ thống pin lai

• Vỏ pin điện áp cao

• Hệ thống pin vận chuyển đường sắt

• Bảo vệ mô-đun pin

Hệ thống điện cao thế

Đặc tính cách điện và chống cháy của bọt silicon gốm làm cho nó phù hợp với các bộ phận điện áp cao và vỏ điện cần bảo vệ nhiệt bổ sung.

Ứng dụng điển hình

Đệm di động & bảo vệ nhiệt

SSG-E có thể được đặt giữa các tế bào túi để cung cấp cả đệm cơ học và cách nhiệt.

Trong quá trình hoạt động bình thường, bọt có khả năng mở rộng tế bào và thay đổi kích thước.

Trong quá trình xảy ra hiện tượng nhiệt, vật liệu tạo ra rào cản nhiệt và dần dần gốm hóa dưới nhiệt độ cao.

Các loại được đề xuất: SSG-E25 / SSG-E40 / SSG-E45 / SSG-E49

Loại thích hợp có thể được lựa chọn theo lực nén và cấu trúc tế bào cần thiết.

Rào cản nhiệt từ tế bào đến tế bào

SSG-E có thể được lắp đặt trực tiếp giữa các cell pin liền kề.

Sự kết hợp giữa tính dẫn nhiệt thấp, khả năng chống cháy và khả năng tạo hình gốm giúp giảm sự truyền nhiệt giữa các tế bào lân cận.

Đối với các ứng dụng yêu cầu hỗ trợ nén cao hơn, các loại mật độ cao hơn như SSG-E45 và SSG-E49 . có thể xem xét

Mô-đun bảo vệ nhiệt

SSG-E có thể được sử dụng xung quanh các mô-đun pin để tạo rào cản nhiệt giữa các mô-đun hoặc giữa mô-đun và vỏ pin.

Cấu trúc bọt cung cấp cả khả năng cách nhiệt và đệm trong khi vẫn duy trì tính linh hoạt trong quá trình lắp ráp.

Hỗ trợ tấm làm mát & bảo vệ nhiệt

SSG-E có thể được sử dụng giữa các mô-đun pin và cấu trúc làm mát, nơi cần có lớp đệm và bảo vệ nhiệt đồng thời.

Cấu trúc bọt đàn hồi có thể bù đắp cho dung sai kích thước đồng thời mang lại khả năng cách nhiệt.

Bảo vệ vỏ pin

SSG-E có thể được lắp đặt bên dưới hoặc xung quanh nắp bộ pin để cung cấp thêm lớp bảo vệ nhiệt.

Trong điều kiện bình thường, bọt cung cấp lớp đệm và cách nhiệt. Khi tiếp xúc với nhiệt độ cực cao, nó trải qua quá trình gốm hóa và tạo thành cấu trúc bảo vệ.

Dòng sản phẩm

SSG-C — Băng gốm composite

SSG-C là băng composite gốm không bọt được thiết kế chủ yếu cho các tấm chắn nhiệt mỏng, linh hoạt và bảo vệ ở nhiệt độ cao.

Cấu trúc dạng băng của nó giúp nó phù hợp với những vị trí có không gian lắp đặt hạn chế và cần có lớp bảo vệ nhiệt mỏng.

Đặc điểm chính

• Mỏng và linh hoạt

• Chịu nhiệt độ cao

• Chống cháy

• Cách nhiệt

• Cách điện

• Thích hợp cho việc cắt bế tùy chỉnh

• Thích hợp cho cán nhiều lớp

Ứng dụng điển hình

• Rào cản nhiệt giữa các tế bào

• Rào cản nhiệt giữa mô-đun với mô-đun

• Bảo vệ vỏ pin

• Cách điện

• Bảo vệ vỏ hộp pin

• Giao diện cấu trúc nhiệt độ cao

SSG-E — Bọt silicon gốm

SSG-E là bọt silicon tạo gốm được phát triển đặc biệt cho các ứng dụng yêu cầu cả đệm và bảo vệ thoát nhiệt.

Trước khi gốm hóa, SSG-E hoạt động như một bọt silicon dẻo với độ đàn hồi, hiệu suất nén và cách nhiệt tuyệt vời.

Khi tiếp xúc với nhiệt độ cực cao, vật liệu dần dần biến đổi thành cấu trúc giống như gốm và giữ được một mức độ bền tự hỗ trợ sau khi tiếp xúc với nhiệt.

Điều này làm cho SSG-E khác biệt cơ bản so với bọt silicon thông thường:

Hoạt động bình thường

Đệm + Khả năng chịu nén + Cách nhiệt + Cách điện

↓

Tiếp xúc với nhiệt độ cực cao

Gốm hóa + Chống cháy + Rào chắn nhiệt + Hỗ trợ kết cấu

Dòng SSG-E hiện bao gồm bốn cấp hiệu suất chính: E25, E40, E45 và E49 , cung cấp các mức mật độ và lực nén khác nhau cho các cấu trúc pin khác nhau.

Thông số kỹ thuật dòng SSG-E

Bốn loại này có chung đặc tính cách nhiệt, chống cháy và cách điện, trong khi mật độ và ứng suất nén của chúng tăng dần từ E25 đến E49..

Lựa chọn lớp

SSG-E25 — Lực nén thấp

Mật độ thấp hơn và ứng suất nén thấp hơn làm cho E25 phù hợp với các ứng dụng yêu cầu đệm mềm và lực nén thấp.

Ứng dụng điển hình:

• Đệm tế bào túi

• Máy tách tế bào mềm

• Rào cản nhiệt tải thấp

• Đệm điện tử

SSG-E40 — Lực nén trung bình

E40 mang đến sự cân bằng giữa độ mềm mại, khả năng đệm và hỗ trợ cơ học.

Ứng dụng điển hình:

• Đệm từ tế bào đến tế bào

• Cách điện mô-đun pin

• Ứng dụng rào cản nhiệt chung

• Bảo vệ vỏ pin

SSG-E45 — Lực nén trung bình-cao

E45 cung cấp ứng suất nén cao hơn cho các ứng dụng cần hỗ trợ cơ học mạnh hơn trong khi vẫn duy trì khả năng cách nhiệt và chống cháy.

Ứng dụng điển hình:

• Đệm pin

• Rào cản nhiệt mô-đun

• Hỗ trợ tấm làm mát

• Cấu trúc pin tải cao hơn

SSG-E49 — Lực nén cao

E49 là cấp nén cao nhất trong số bốn cấp tiêu chuẩn được liệt kê.

Với mật độ khoảng 0,52 g/cm³ và ứng suất nén khoảng 170 kPa ở mức nén 25% , E49 được thiết kế cho các ứng dụng yêu cầu hỗ trợ cơ học và bảo vệ nhiệt cao hơn.

Các ứng dụng điển hình bao gồm:

• Đệm tế bào tải cao

• Rào cản nhiệt giữa các tế bào

• Mô-đun bảo vệ nhiệt

• Hỗ trợ tấm làm mát

• Bảo vệ vỏ hộp pin

• Rào cản nhiệt kết cấu

SSG-E49 cũng thể hiện mức nén khoảng 2,8% được đặt ở 100°C trong dữ liệu ứng dụng của công ty, hỗ trợ độ ổn định kích thước lâu dài khi nén.

Chỉ số hiệu suất

Hiệu suất cơ khí

Dòng SSG-E được thiết kế với ứng suất nén tăng dần từ E25 đến E49.

Điều này cho phép các kỹ sư điều chỉnh phản ứng cơ học của bọt với các khoảng trống tế bào, tỷ lệ nén và yêu cầu hỗ trợ khác nhau.

Ứng suất nén @25%:

• E25: 40 kPa

• E40: 65 kPa

• E45: 120 kPa

• E49: 170 kPa

Sự tiến triển cấp độ cho phép vật liệu được lựa chọn theo sự cân bằng cần thiết giữa đệm mềm và hỗ trợ kết cấu.

Hiệu suất nhiệt

Tất cả bốn loại SSG-E được liệt kê đều cung cấp:

• Độ dẫn nhiệt: 0,07 W/m·K

• Nhiệt độ hoạt động khuyến nghị: -55°C đến +200°C

• Khả năng tạo hình gốm ở nhiệt độ cao

• Chống cháy

• Cách nhiệt

SSG-E49 đã được chứng minh cụ thể là tạo thành cấu trúc gốm tự hỗ trợ ở nhiệt độ khoảng 450–500°C khi tiếp xúc với nhiệt.

Hiệu suất ngọn lửa và điện

Dòng SSG-E cung cấp:

• UL94 V-0

• Độ bền điện môi: ≥3,0 kV/mm

• Đặc tính khói thấp

• Tuân thủ RoHS

Những đặc điểm này cho phép SSG-E kết hợp bảo vệ nhiệt và cách điện trong cùng một thành phần.

Đặc điểm kỹ thuật sản phẩm

SSG-E có thể được cung cấp và tùy chỉnh theo cấu trúc pin và yêu cầu chuyển đổi.

Điểm hiệu suất tiêu chuẩn

Tùy chọn tùy chỉnh

Tùy thuộc vào thiết kế pin, SSG-E có thể được tùy chỉnh theo:

• độ dày

• Chiều rộng

• Chiều dài

• Tỉ trọng

• Ứng suất nén

• Đặc điểm CFD

• Lớp nền dính

• Xử lý bề mặt

• Cấu trúc cán

• Hình học cắt khuôn

Hiệu suất CFD tùy chỉnh có sẵn cho các thiết kế pin dành riêng cho ứng dụng.

Lựa chọn vật liệu nên xem xét:

Loại tế bào → Mở rộng tế bào → Tỷ lệ nén → Ứng suất nén cần thiết → Độ dày → Tải nhiệt → Không gian lắp đặt

Dịch vụ xử lý

Rạch

Cuộn SSG-E có thể được cắt thành các chiều rộng tùy chỉnh để lắp ráp pin tự động.

cán màng

SSG-E có thể được ép với các lớp dính, màng, vật liệu tổng hợp gốm hoặc các vật liệu chức năng khác để tạo ra cấu trúc bảo vệ nhiệt nhiều lớp.

Cắt bế chính xác

SSG-E có thể được chuyển đổi thành tùy chỉnh:

• Miếng đệm di động

• rào cản nhiệt

• Miếng đệm

• Tấm cách nhiệt mô-đun

• Miếng đệm bảo vệ nắp pin

• Linh kiện bảo vệ đầu nối

• Miếng đệm bảo vệ nhiệt tùy chỉnh

Linh kiện pin tùy chỉnh

Dựa trên bản vẽ của khách hàng và cấu trúc pin, XYFOAMS có thể cung cấp các thành phần SSG-E tùy chỉnh với độ dày, hình dạng, đặc tính nén và cấu trúc kết dính được chỉ định.

Bảo vệ nhiệt được thiết kế xung quanh cấu trúc pin của bạn

Bảo vệ thoát nhiệt không chỉ đơn giản là vấn đề lựa chọn vật liệu có khả năng chịu nhiệt độ cao nhất.

Vật liệu chính xác phụ thuộc vào:

Cấu trúc tế bào → Đường truyền nhiệt → Yêu cầu nén → Không gian lắp đặt → Tải nhiệt → Hiệu suất bảo vệ cần thiết

SSG-C phù hợp khi tấm chắn bằng gốm composite mỏng, dẻo . cần có

SSG-E cung cấp sự kết hợp toàn diện hơn của:

Đệm + Cách nhiệt + Chống cháy + Cách điện + Bảo vệ gốm

Với bốn cấp tiêu chuẩn từ E25 đến E49 , SSG-E cho phép các kỹ sư lựa chọn hiệu suất nén thích hợp cho các cấu trúc mô-đun và tế bào pin khác nhau.

Từ lựa chọn vật liệu đến bảo vệ nhiệt tùy chỉnh

XYFOAMS cung cấp vật liệu xốp silicon composite và gốm cho các ứng dụng lưu trữ năng lượng và pin EV.

Khả năng của chúng tôi bao gồm:

Phát triển vật liệu → Lựa chọn cấp độ → Kiểm tra hiệu suất → Cán màng → Cắt khuôn → Linh kiện tùy chỉnh → Sản xuất hàng loạt

Yêu cầu dữ liệu kỹ thuật SSG-E, mẫu hoặc các bộ phận cắt theo khuôn tùy chỉnh cho dự án bảo vệ nhiệt pin của bạn.