L'application d'adhésifs structurels conducteurs thermiquement dans les modules de batterie: liaison, dissipation de chaleur et optimisation des performances

Avec le développement en plein essor de lanouvelle industrie des véhicules énergétiques, les modules de batterie, en tant que composant central, sont confrontés à des exigences de plus en plus strictes pour la densité d'énergie, la sécurité, la durée de vie et la gestion thermique. Les adhésifs structurels thermiquement conducteurs, en tant que matériaux avancés qui combinent la liaison structurelle et la conductivité thermique, jouent un rôle vital dans la conception et la fabrication de modules de batterie. Cet article se plongera dans l'application d'adhésifs structurels conducteurs thermiquement dans les modules de batterie, en analysant ses facteurs clés et ses méthodes d'application, visant à fournir une référence au personnel technique dans les domaines connexes.
L'adhésif structurel thermiquement conducteurn'est pas un simple adhésif; Il joue plusieurs rôles dans les modules de batterie, affectant profondément les performances et la sécurité de la batterie. Tout d'abord, il fournit un haut-Force Structural Bonding and Fixation. Les cellules de la batterie sont les unités de base des modules de batterie, et leur quantité et leur arrangement affectent directement la densité d'énergie du module. Les adhésifs structurels thermiquement conductrices peuvent lier fermement les cellules de la batterie, formant une structure globale stable, garantissant un espacement uniforme entre les cellules de la batterie et empêchant le déplacement ou les dommages dus aux vibrations et à l'impact. Ce haut-La liaison structurelle de la résistance est la pierre angulaire d'assurer la sécurité et la fiabilité des modules de batterie. Deuxièmement, il offre une gestion thermique efficace. Les cellules de la batterie génèrent de la chaleur pendant la charge et la décharge. Si la chaleurne peut pas être dissipée dans le temps, elle entraînera une augmentation de la température de la cellule de la batterie, du vieillissement accéléré et même du risque de running thermique. Les adhésifs structurels thermiquement conducteurs peuvent transférer efficacement la chaleur générée par les cellules de la batterie à la structure de dissipation de chaleur (comme les plaques de refroidissement, les tuyaux de refroidissement liquide ou les boîtiers de module), Réduire la température de la cellule de la batterie et le maintenir dans une plage de fonctionnement sûre. Plus important encore, il peut optimiser l'uniformité de la température de l'ensemble du module de batterie, en évitant la génération de points chauds locaux, étendant ainsi la durée de vie de la batterie et améliorant la densité d'énergie et la charge/Efficacité de décharge. Troisièmement, il offre une isolation électrique et une protection de l'environnement. Il existe une haute tension à l'intérieur des modules de batterie, de sorte que l'isolation électrique entre les cellules de la batterie est cruciale. Les adhésifs structurels thermiquement conductrices ont généralement de bonnes propriétés d'isolation électrique, qui peuvent effectivement prévenir les courts-circuits entre les cellules de la batterie. Dans le même temps, il peut empêcher l'humidité, la poussière, les gaz corrosifs et d'autres contaminants d'entrer dans le module de batterie, de protéger les cellules de la batterie contre les dommages environnementaux et d'améliorer la fiabilité et la durée de vie du module de batterie. Quatrièmement, il offre un amortissement des vibrations et une distribution des contraintes. Denouveaux véhicules énergétiques connaissent des conditions routières complexes pendant la conduite, et les modules de batterie doivent résister aux vibrations et aux impacts du véhicule. Les adhésifs structurels thermiquement conducteurs ont un certain degré d'élasticité, qui peut jouer un rôle dans l'amortissement des vibrations, réduisant les dommages aux cellules de la batterie de l'impact et des vibrations. De plus, il peut distribuer la contrainte sur la surface des cellules de la batterie, en évitant la concentration de contrainte, améliorant ainsi la résistance à la fatigue du module de batterie.
Le choix du bon adhésif structurel conducteur thermiquement conducteur est une étape cruciale pour assurer les performances du module de batterie. Les indicateurs techniques clés suivants doivent être pris en considération. L'un est la conductivité thermique, qui est un indicateur important pour mesurer la capacité de dissipation thermique des adhésifs structurels thermiquement conductrices, avec des unités de w/m·K. Plus la conductivité thermique est élevée, plus l'efficacité de transfert de chaleur est élevée. Selon les exigences de densité de puissance et de dissipation thermique du module de batterie, un adhésif structurel thermiquement conducteur avec une conductivité thermique appropriée doit être sélectionné. La gamme de conductivité thermique des adhésifs structurels thermiquement conducteurs actuellement sur le marché est large, allant de 0,5 W/m·K à 5 w/m·K ou même plus haut. Deux est une résistance adhésive, qui reflète la capacité de support structurelle des adhésifs structurels thermiquement conductrices, généralement en MPA. Plus la résistance adhésive est élevée, plus les cellules de la batterie sont fixes. Un adhésif structurel thermiquement conducteur avec une résistance adhésive suffisante doit être sélectionné en fonction de la conception structurelle, de l'environnement d'utilisation et des conditions de contrainte du module de batterie. Dans le même temps, l'attention doit également être accordée aux propriétés mécaniques de l'adhésif, telles que la résistance au cisaillement et la résistance à la traction. Trois est des caractéristiques de durcissement, ce qui affecte directement l'efficacité de la production et le contrôle des processus. Plus le temps de durcissement est court, plus l'efficacité de production est élevée. Si la température de durcissement est trop élevée, elle peut endommager les cellules de la batterie. Par conséquent, un adhésif structurel thermiquement conducteur avec une température de durcissement appropriée et un temps de durcissement contrôlable doivent être sélectionnés. Les méthodes de durcissement courantes comprennent le durcissement de la chaleur, le durcissement des UV et le durcissement de l'humidité. Quatre sont des performances d'isolation électrique (Force diélectrique, résistivité du volume). Pour les modules de batterie quinécessitent une isolation, les performances d'isolation électrique sont cruciales. La résistance diélectrique fait référence à la résistance maximale du champ électrique qu'un matériau peut résister avant la rupture, et la résistivité du volume reflète la conductivité du matériau. Un adhésif structurel thermiquement conducteur avec une résistance diélectrique élevée et une résistivité élevée de volume doivent être sélectionnés pour assurer l'isolation électrique entre les cellules de la batterie. Cinq fonctionnent la plage de températures de fonctionnement. Les modules de batterie subissent divers changements de température pendant le fonctionnement, et les adhésifs structurels conducteurs thermiquement doivent maintenir des performances stables dans la plage de température de fonctionnement. Un adhésif structurel thermiquement conducteur dont la plage de température de fonctionnement répond à l'environnement de fonctionnement réel du module de batterie doit être sélectionné pour éviter la dégradation des performances en raison des changements de température. Six est de la thixotropie. La thixotropie fait référence à la propriété d'un colloïde qui diminue la viscosité lorsqu'elle est soumise à une force de cisaillement et récupère la viscosité lorsque le cisaillement est arrêté. Une bonne thixotropie aide le flux adhésif plus facilement pendant le revêtement, combler les lacunes et maintenir sa forme après le durcissement, la prévention du flux et la garantie d'uniformité et de précision. Sept est une résistance chimique et une résistance à la corrosion. Les gaz ou liquides corrosifs peuvent exister à l'intérieur des modules de batterie, et les adhésifs structurels thermiquement conductrices doivent avoir une bonne résistance chimique et une résistance à la corrosion pour assurer leur long-stabilité du terme. Huit est un retard de flamme. Avec l'accent croissant sur les problèmes de sécurité des batteries, le retard de flamme des adhésifs structurels conducteurs thermiquement reçoit également une attention croissante. Le choix d'un adhésif structurel thermiquement conducteur avec des propriétés ignifuges peut réduire le risque de runnway thermique dans les modules de batterie.
La méthode d'application des adhésifs structurels thermiquement conductrices a un impact important sur les performances et la fiabilité des modules de batterie. Les méthodes d'application courantes comprennent: la distribution, en utilisant un équipement de distribution de précision pour enduire avec précision la surface de la cellule de la batterie ou entre les cellules de la batterie avec un adhésif structurel thermiquement conducteur. La distribution présente les avantages d'un contrôle précis de la quantité de revêtement et des déchets réduits, et convient aux lignes de production automatisées. Enrobage, en utilisant l'équipement de grattage, de rouleau ou de pulvérisation pour enduire uniformément la surface de la cellule de la batterie avec un adhésif structurel thermiquement conducteur. Le revêtement a l'avantage d'une grande efficacité et convient au grand-revêtement de zone. Potting, injectant l'adhésif structurel conducteur thermique dans le boîtier du module de batterie pour combler les lacunes entre les cellules de la batterie et améliorer les performances globales de la dissipation de la chaleur et la résistance structurelle du module. Le rempotage convient aux modules de batterie avec des structures complexes. Afin d'obtenir le meilleur effet d'application, le revêtement, le durcissement et d'autres processus doivent être optimisés. Tout d'abord, le traitement de surface. Avant de recouvrir l'adhésif structurel conducteur thermiquement, la surface de la cellule de la batterie doit êtrenettoyée et traitée pour améliorer la résistance adhésive de l'adhésif. Deuxièmement, le contrôle du montant du revêtement. Si la quantité de revêtement est trop petite, elle entraînera une mauvaise dissipation de la chaleur et si le montant du revêtement est trop important, cela augmentera le coût et le poids. Le montant du revêtement doit être contrôlé en fonction de la situation réelle. Troisièmement, le contrôle du processus de durcissement. Contrôlez strictement la température, le temps et la pression de durcissement pour garantir que l'adhésif structurel thermiquement conducteur est complètement durci et obtient les meilleures performances. Enfin, la production automatisée. L'utilisation de l'équipement automatisé de revêtement et de durcissement peut améliorer l'efficacité de la production et la qualité du produit.
Avec le développement continu denouvelles technologies de véhicules énergétiques, des exigences plus élevées sont proposées pour les performances des adhésifs structurels conducteurs thermiquement. La tendance future de développement se concentre principalement sur les aspects suivants. L'une est une conductivité thermique élevée. Avec l'augmentation continue de la densité d'énergie de la batterie, la chaleur générée par les cellules de la batterie augmente et les exigences plus élevées sont présentées pour la conductivité thermique des adhésifs structurels conducteurs thermiquement. Les futurs adhésifs structurels conducteurs thermiquement adopteront denouveaux charges conductrices thermiques (comme lesnanotubes de carbone, le graphène, etc.) et des conceptions de formulation avancées pour atteindre une conductivité thermique plus élevée. Deux est multiples-intégration fonctionnelle. Les adhésifs structurels thermiquement conducteurs thermiquement aurontnon seulement des fonctions de conductivité thermique et d'adhésif, mais auront également de multiples fonctions telles que le retard de la flamme, l'isolation, l'absorption des chocs et la prévention de la corrosion pour atteindre le multi--Intégration fonctionnelle et simplifiez la conception et la fabrication de modules de batterie. Trois est une conductivité thermique intelligente. Rechercher et développer des adhésifs structurels thermiquement conducteurs avec des fonctions de conductivité thermique intelligentes qui peuvent ajuster automatiquement la conductivité thermique en fonction des changements de température pour atteindre une gestion thermique plus précise. Quatre est respectueux de l'environnement. Développer plus respectueux de l'environnement,non-Adhésifs structuraux toxiques et recyclables et recyclables pour répondre aux exigences du développement durable.
En résumé, les adhésifs structurels thermiquement conducteurs jouent un rôle vital dans les modules de batterie, et leurs méthodes de performances et d'application ont un impact profond sur les performances de la batterie, la sécurité et la durée de vie. Avec le développement continu denouvelles technologies de véhicules énergétiques, des exigences plus élevées sont proposées pour les adhésifs structurels conducteurs thermiquement. Cen'est qu'en réalisant continuellement l'innovation technologique et l'optimisation des processus quenous pouvons répondre aux besoins du développement futur des modules de batterie.