L'applicazione di adesivi strutturali termicamente conduttivinei moduli della batteria: legame, dissipazione del calore e ottimizzazione delle prestazioni

Con lo sviluppo in forte espansione delnuovo settore dei veicoli energetici, i moduli della batteria, in quanto componente principale, stanno affrontando requisiti sempre più rigorosi per la densità di energia, la sicurezza, la durata della vita e la gestione termica. Gli adesivi strutturali termicamente conduttivi, come materiali avanzati che combinano il legame strutturale e la conducibilità termica, svolgono un ruolo vitalenella progettazione enella produzione di moduli della batteria. Questo articolo approfondirà l'applicazione di adesivi strutturali termicamente conduttivinei moduli della batteria, analizzando i suoi fattori chiave e i metodi di applicazione, con l'obiettivo di fornire riferimento al personale tecniconei campi correlati.
L'adesivo strutturale termicamente conduttivonon è un semplice adesivo; Rettifica più ruolinei moduli della batteria, influenzando profondamente le prestazioni della batteria e la sicurezza. Innanzitutto, fornisce alto-Forza legame strutturale e fissazione. Le celle della batteria sono le unità di base dei moduli della batteria e la loro quantità e disposizione influenzano direttamente la densità di energia del modulo. Gli adesivi strutturali termicamente conduttivi possono unirsi saldamente le celle della batteria, formando una struttura generale stabile, garantendo una spaziatura uniforme tra le celle della batteria e prevenendo lo spostamento o i danni dovuti a vibrazioni e impatto. Questo alto-Il legame strutturale di forza è la pietra angolare di garantire la sicurezza e l'affidabilità dei moduli della batteria. In secondo luogo, offre una gestione termica efficiente. Le celle della batteria generano calore durante la ricarica e lo scarico. Se il calorenon può essere dissipatonel tempo, porterà ad un aumento della temperatura delle celle della batteria, all'invecchiamento accelerato e persino al rischio di fuga termica. Gli adesivi strutturali termicamente conduttivi possono trasferire efficacemente il calore generato dalle celle della batteria alla struttura di dissipazione del calore (come piastre di raffreddamento, tubi di raffreddamento liquido o alloggiamenti del modulo), riducendo la temperatura delle celle della batteria e mantenendola all'interno di un intervallo operativo sicuro. Ancora più importante, può ottimizzare l'uniformità della temperatura dell'intero modulo della batteria, evitando la generazione di punti caldi locali, estendendo così la durata della batteria e migliorando la densità di energia e la ricarica/Efficienza di scarico. In terzo luogo, offre isolamento elettrico e protezione ambientale. Esiste un'alta tensione all'interno dei moduli della batteria, quindi l'isolamento elettrico tra le celle della batteria è cruciale. Gli adesivi strutturali termicamente conduttivi hanno in genere buone proprietà di isolamento elettrico, che possono effettivamente prevenire i cortometraggi tra le celle della batteria. Allo stesso tempo, può impedire all'umidità, alla polvere, ai gas corrosivi e ad altri contaminanti di entrarenel modulo della batteria, proteggere le celle della batteria dai danni ambientali e migliorare l'affidabilità e la durata del modulo della batteria. In quarto luogo, offre smorzamento delle vibrazioni e distribuzione dello stress. Inuovi veicoli energetici sperimentano condizioni stradali complesse durante la guida e i moduli della batteria devono resistere a vibrazioni e impatti dal veicolo. Gli adesivi strutturali termicamente conduttivi hanno un certo grado di elasticità, che può svolgere un ruolonello smorzamento delle vibrazioni, riducendo i danni alle celle della batteria dall'impatto e dalle vibrazioni. Inoltre, può distribuire lo stress sulla superficie delle celle della batteria, evitando la concentrazione di sollecitazione, migliorando così la resistenza alla fatica del modulo della batteria.
Scegliere l'adesivo strutturale termicamente conduttivo giusto è un passo cruciale per garantire le prestazioni del modulo della batteria. Ènecessario considerare i seguenti indicatori tecnici chiave. Uno è conducibilità termica, che è un indicatore importante per misurare la capacità di dissipazione del calore degli adesivi strutturali termicamente conduttivi, con unità di W/M·K. maggiore è la conducibilità termica, maggiore è l'efficienza di trasferimento del calore. Secondo i requisiti di densità di potenza e dissipazione del calore del modulo della batteria, dovrebbe essere selezionato un adesivo strutturale termicamente conduttivo con una conduttività termica adeguata. La gamma di conducibilità termica di adesivi strutturali termicamente conduttivi attualmente sul mercato è ampia, che va da 0,5 w/M·K a 5 W/M·K o anche più in alto. Due è la resistenza adesiva, che riflette la capacità di supporto strutturale degli adesivi strutturali termicamente conduttivi, di solito in MPA. Maggiore è la resistenza adesiva, più saldamente le celle della batteria sono fissate. Un adesivo strutturale termicamente conduttivo con una forza adesiva sufficiente dovrebbe essere selezionato in base alla progettazione strutturale, all'ambiente di utilizzo e alle condizioni di stress del modulo della batteria. Allo stesso tempo, dovrebbe anche essere prestata attenzione alle proprietà meccaniche dell'adesivo, come la resistenza al taglio e la resistenza alla trazione. Tre sono le caratteristiche di cura, che influenzano direttamente l'efficienza della produzione e il controllo del processo. Più breve è il tempo di indurimento, maggiore è l'efficienza di produzione. Se la temperatura di indurimento è troppo alta, può danneggiare le celle della batteria. Pertanto, dovrebbe essere selezionato un adesivo strutturale termicamente conduttivo con una temperatura di indurimento adeguata e un tempo di indurimento controllabile. I metodi di indurimento comuni includono indurimento da calore, indurimento UV e cura dell'umidità. Quattro sono prestazioni di isolamento elettrico (Resistenza dielettrica, resistività del volume). Per i moduli della batteria che richiedono l'isolamento, le prestazioni dell'isolamento elettrico sono cruciali. La resistenza dielettrica si riferisce alla massima resistenza al campo elettrico che un materiale può resistere prima della rottura e la resistività del volume riflette la conduttività del materiale. Ènecessario selezionare un adesivo strutturale termicamente conduttivo con elevata resistenza dielettrica e resistività al volume elevato per garantire l'isolamento elettrico tra le celle della batteria. Cinque è l'intervallo di temperatura di funzionamento. I moduli della batteria subiscono varie variazioni di temperatura durante il funzionamento e gli adesivi strutturali termicamente conduttivi devono mantenere prestazioni stabilinell'intervallo di temperatura operativa. Un adesivo strutturale termicamente conduttivo il cui intervallo di temperatura operativa soddisfa l'ambiente operativo effettivo del modulo della batteria deve essere selezionato per evitare il degrado delle prestazioni a causa delle variazioni di temperatura. Sei è tixotropia. La tixotropia si riferisce alla proprietà di un colloide che diminuisce di viscosità quando è sottoposta a forza di taglio e recupera la viscosità quando il taglio viene fermato. La buona tixotropia aiuta il flusso adesivo più facilmente durante il rivestimento, colmando gli spazi vuoti e mantengono la sua forma dopo la cura, prevenendo il flusso e garantisce l'uniformità e l'accuratezza del rivestimento. Sette è resistenza chimica e resistenza alla corrosione. I gas corrosivi o i liquidi possono esistere all'interno dei moduli della batteria e gli adesivi strutturali termicamente conduttivi devono avere una buona resistenza chimica e resistenza alla corrosione per garantire la loro lunga-stabilità del termine. Otto è ritardatario della fiamma. Con la crescente enfasi sui problemi di sicurezza della batteria, anche la ritardo della fiamma degli adesivi strutturali termicamente conduttivi sta ricevendo una crescente attenzione. La scelta di un adesivo strutturale termicamente conduttivo con proprietà ritardanti di fiamma può ridurre il rischio di fuga termicanei moduli della batteria.
Il metodo di applicazione degli adesivi strutturali termicamente conduttivi ha un impatto importante sulle prestazioni e sull'affidabilità dei moduli della batteria. I metodi di applicazione comuni includono: distribuzione, utilizzo di apparecchiature di erogazione di precisione per ricoprire accuratamente la superficie della cella della batteria o tra le celle della batteria con adesivo strutturale termicamente conduttivo. L'erogazione ha i vantaggi del controllo preciso della quantità di rivestimento e dei rifiuti ridotti ed è adatto a linee di produzione automatizzate. Rivestimento, utilizzando raschiatura, rivestimento per rotolare o spruzzare attrezzature per ricoprire uniformemente la superficie della cella della batteria con adesivo strutturale termicamente conduttivo. Il rivestimento ha il vantaggio di alta efficienza ed è adatto a grandi-rivestimento di area. Invasatura, iniettando adesivo strutturale termicamente conduttivonell'alloggiamento del modulo della batteria per colmare gli spazi tra le celle della batteria e migliorare le prestazioni complessive di dissipazione del calore e la resistenza strutturale del modulo. Il vascalino è adatto per moduli a batteria con strutture complesse. Al fine di ottenere il miglior effetto dell'applicazione, ènecessario ottimizzare il rivestimento, la cura e altri processi. Innanzitutto, trattamento superficiale. Prima di rivestire l'adesivo strutturale termicamente conduttivo, la superficie della cella della batteria deve essere pulita e trattata per migliorare la resistenza adesiva dell'adesivo. In secondo luogo, controllo dell'importo del rivestimento. Se la quantità di rivestimento è troppo piccola, porterà a una scarsa dissipazione del calore e se l'importo del rivestimento è troppo grande, aumenterà il costo e il peso. L'importo del rivestimento deve essere controllato in base alla situazione reale. Terzo, controllo del processo di cura. Controlla rigorosamente la temperatura di cura, il tempo e la pressione per garantire che l'adesivo strutturale termicamente conduttivo sia completamente curato e ottiene le migliori prestazioni. Infine, produzione automatizzata. L'uso di apparecchiature automatizzate di rivestimento e cura può migliorare l'efficienza della produzione e la qualità del prodotto.
Con il continuo sviluppo della tecnologia dinuovi veicoli energetici, vengono avanzati requisiti più elevati per le prestazioni degli adesivi strutturali termicamente conduttivi. La tendenza dello sviluppo futuro si concentra principalmente sui seguenti aspetti. Uno è alta conducibilità termica. Con il continuo aumento della densità di energia della batteria, il calore generato dalle celle della batteria è in aumento e vengono avanzati requisiti più elevati per la conduttività termica degli adesivi strutturali termicamente conduttivi. I futuri adesivi strutturali termicamente conduttivi adotterannonuovi riempitivi conduttivi termici (comenanotubi di carbonio, grafene, ecc.) e progetti di formulazione avanzati per ottenere una maggiore conducibilità termica. Due è multi-Integrazione funzionale. I futuri adesivi strutturali termicamente conduttivinon avranno solo funzioni termiche conducibilità e adesive, ma avranno anche molteplici funzioni come la ritardo della fiamma, l'isolamento, l'assorbimento d'urto e la prevenzione della corrosione per ottenere multi-Integrazione funzionale e semplificare la progettazione e la produzione di moduli della batteria. Tre è conducibilità termica intelligente. Ricerca e sviluppare adesivi strutturali termicamente conduttivi con funzioni di conducibilità termica intelligenti che possono regolare automaticamente la conduttività termica in base alle variazioni di temperatura per ottenere una gestione termica più precisa. Quattro sono rispettosi dell'ambiente. Sviluppare più ecologici,non-Adesivi strutturali tossici e riciclabili e riciclabili per soddisfare i requisiti di sviluppo sostenibile.
In sintesi, gli adesivi strutturali termicamente conduttivi svolgono un ruolo vitalenei moduli della batteria e le loro prestazioni e metodi di applicazione hanno un profondo impatto sulle prestazioni della batteria, sulla sicurezza e sulla durata della vita. Con il continuo sviluppo della tecnologia dinuovi veicoli energetici, sono stati avanzati requisiti più elevati per adesivi strutturali termicamente conduttivi. Solo eseguendo continuamente l'innovazione tecnologica e l'ottimizzazione dei processi possiamo soddisfare le esigenze del futuro sviluppo del modulo della batteria.