De toepassing van thermisch geleidende structurele lijmen in batterijmodules: binding, warmteafwijking en prestatie -optimalisatie

Met de bloeiende ontwikkeling van denieuwe industrie voor energievoertuigen, worden batterijmodules, als kerncomponent, geconfronteerd met steeds strengere vereisten voor energiedichtheid, veiligheid, levensduur en thermisch beheer. Thermisch geleidende structurele lijmen, als geavanceerde materialen die structurele binding en thermische geleidbaarheid combineren, spelen een cruciale rol bij het ontwerp en de productie van batterijmodules. Dit artikel zal ingaan op de toepassing van thermisch geleidende structurele lijmen in batterijmodules, het analyseren van de belangrijkste factoren en applicatiemethoden, met als doel te referentie voor technisch personeel in gerelateerde gebieden.
Thermisch geleidende structurele lijm is geen eenvoudige lijm; Het speelt meerdere rollen in batterijmodules, die de prestaties en veiligheid van de batterij diep beïnvloeden. Ten eerste biedt het high-Sterkstructurele binding en fixatie. Batterijcellen zijn de basiseenheden van batterijmodules en hun hoeveelheid en opstelling beïnvloeden direct de energiedichtheid van de module. Thermisch geleidende structurele lijmen kunnen de batterijcellen stevig binden, waardoor een stabiele algehele structuur wordt gevormd, een uniforme afstand tussen de batterijcellen waarborgen en verplaatsing of schade wordt voorkomen als gevolg van trillingen en impact. Zo hoog-Sterkstructurele binding is de hoeksteen van het waarborgen van de veiligheid en betrouwbaarheid van batterijmodules. Ten tweede biedt het efficiënt thermisch beheer. Batterijcellen genereren warmte tijdens het opladen en ontladen. Als de warmteniet in de tijd kan worden afgevoerd, zal dit leiden tot een toename van de batterijceltemperatuur, versneld veroudering en zelfs het risico op thermische wegloper. Thermisch geleidende structurele lijmen kunnen de warmte die wordt gegenereerd door de batterijcellen effectief overbrengennaar de warmtedissipatiestructuur (zoals koelplaten, vloeistofkoelbuizen of modulebehuizingen), het verlagen van de batterijceltemperatuur en het onderhouden van een veilig werkbereik. Watnog belangrijker is, het kan de temperatuuruniformiteit van de gehele batterijmodule optimaliseren, waardoor het genereren van lokale hotspots wordt vermeden, waardoor de levensduur van de batterij wordt verlengd en de energiedichtheid en het opladen wordt verbeterd/Efficiëntie ontladen. Ten derde biedt het elektrische isolatie en milieubescherming. Hoge spanning bestaat in batterijmodules, dus elektrische isolatie tussen batterijcellen is cruciaal. Thermisch geleidende structurele lijmen hebben typisch goede elektrische isolatie -eigenschappen, die effectief korte circuits tussen batterijcellen kunnen voorkomen. Tegelijkertijd kan het voorkomen dat vocht, stof, corrosieve gassen en andere verontreinigingen de batterijmodule betreden, de batterijcellen beschermen tegen omgevingsschade en het verbeteren van de betrouwbaarheid en levensduur van de batterijmodule. Ten vierde biedt het trillingsdemping en stressverdeling. Nieuwe energievoertuigen ervaren tijdens het rijden complexe wegomstandigheden en batterijmodules moeten trillingen en effecten van het voertuig weerstaan. Thermisch geleidende structurele lijmen hebben een zekere mate van elasticiteit, die een rol kan spelen bij trillingsdemping, waardoor schade aan de batterijcellen wordt verminderd door impact en trillingen. Bovendien kan het de stress op het oppervlak van de batterijcellen verdelen, waardoor de spanningsconcentratie wordt vermeden, waardoor de vermoeidheidsweerstand van de batterijmodule wordt verbeterd.
Het kiezen van de juiste thermisch geleidende structurele lijm is een cruciale stap om de prestaties van de batterijmodule te waarborgen. De volgende belangrijke technische indicatoren moeten worden overwogen. Een daarvan is thermische geleidbaarheid, wat een belangrijke indicator is voor het meten van de warmtedissipatiecapaciteit van thermisch geleidende structurele lijmen, met eenheden van W/M·K. Hoe hoger de thermische geleidbaarheid, hoe hoger de warmteoverdrachtsefficiëntie. Volgens de vermogensdichtheid en warmtedissipatie -eisen van de batterijmodule moet een thermisch geleidende structurele lijm met de juiste thermische geleidbaarheid worden geselecteerd. Het thermische geleidbaarheidsbereik van thermisch geleidende structurele lijmen die momenteel op de markt zijn, is breed, variërend van 0,5 W/M·K tot 5 W/M·K of zelfs hoger. Twee is lijmsterkte, die de structurele ondersteuningscapaciteit van thermisch geleidende structurele lijmen weerspiegelt, meestal in MPA. Hoe hoger de lijmsterkte, hoe steviger de batterijcellen worden vastgesteld. Een thermisch geleidende structurele lijm met voldoende lijmsterkte moet worden geselecteerd op basis van het structurele ontwerp, gebruiksomgeving en stressomstandigheden van de batterijmodule. Tegelijkertijd moet ook aandacht worden besteed aan de mechanische eigenschappen van de lijm, zoals afschuifsterkte en treksterkte. Drie is genezende kenmerken, die de productie -efficiëntie en procescontrole direct beïnvloeden. Hoe korter de uithardingstijd, hoe hoger de productie -efficiëntie. Als de uithardingstemperatuur te hoog is, kan dit de batterijcellen beschadigen. Daarom moet een thermisch geleidende structurele lijm met een geschikte uithardingstemperatuur en controleerbare uithardingstijd worden geselecteerd. Gemeenschappelijke uithardingsmethoden omvatten warmtecursie, UV -uitharding en vochtuitharding. Vier is elektrische isolatieprestaties (Diëlektrische sterkte, volumeweerstand). Voor batterijmodules die isolatie vereisen, zijn elektrische isolatieprestaties cruciaal. Diëlektrische sterkte verwijstnaar de maximale elektrische veldsterkte die een materiaal kan weerstaan ​​vóór de afbraak, en volumeweerstand weerspiegelt de geleidbaarheid van het materiaal. Een thermisch geleidende structurele lijm met hoge diëlektrische sterkte en weerstand van hoge volume moet worden geselecteerd om elektrische isolatie tussen batterijcellen te waarborgen. Vijf is bedrijfstemperatuurbereik. Batterijmodules ondergaan verschillende temperatuurveranderingen tijdens het bedrijf, en thermisch geleidende structurele lijmen moeten stabiele prestaties binnen het bedrijfstemperatuurbereik behouden. Een thermisch geleidende structurele lijm waarvan het bedrijfstemperatuurbereik voldoet aan de werkelijke bedrijfsomgeving van de batterijmodule moet worden geselecteerd om prestatiedegradatie als gevolg van temperatuurveranderingen te voorkomen. Zes is Thixotropy. Thixotropie verwijstnaar het eigendom van een colloïde die afneemt in viscositeit wanneer het wordt onderworpen aan afschuifkracht en herstelt viscositeit wanneer afschuifbaar wordt gestopt. Goede thixotropie helpt de lijm gemakkelijker te stromen tijdens het coaten, vullende gaten te vullen en zijn vorm te behoudenna het uitharden, het voorkomen van stroming en het waarborgen van de uniformiteit ennauwkeurigheid. Zeven is chemische resistentie en corrosieweerstand. Corrosieve gassen of vloeistoffen kunnen bestaan ​​in de batterijmodules, en thermisch geleidende structurele lijmen moeten een goede chemische weerstand en corrosieweerstand hebben om te zorgen voor hun lang-Term stabiliteit. Acht is vlamvertraging. Met de toenemendenadruk op problemen met de veiligheid van batterijen, krijgt de vlamvertraging van thermisch geleidende structurele lijmen ook steeds meer aandacht. Het kiezen van een thermisch geleidende structurele lijm met vlamvertragende eigenschappen kan het risico op thermische wegloper in batterijmodules verminderen.
De toepassingsmethode van thermisch geleidende structurele lijmen heeft een belangrijke invloed op de prestaties en betrouwbaarheid van batterijmodules. Gemeenschappelijke toepassingsmethoden zijn onder meer: ​​verstrekken, met behulp van precisie -dispenseringsapparatuur om het batterijceloppervlak of tussen batterijcellen met thermisch geleidende structurele lijmnauwkeurig te bedekken. Dosering heeft de voordelen van precieze controle van de coatinghoeveelheid en verminderd afval en is geschikt voor geautomatiseerde productielijnen. Coating, het gebruik van schrapen, rolcoating of spuitapparatuur om het batterijoppervlak gelijkmatig te bedekken met thermisch geleidende structurele lijm. Coating heeft het voordeel van een hoge efficiëntie en is geschikt voor groot-gebiedscoating. Potten, injecteren van thermisch geleidende structurele lijm in de behuizing van de batterijmodule om de gaten tussen batterijcellen te vullen en de algehele warmtedissipatieprestaties en structurele sterkte van de module te verbeteren. Potten zijn geschikt voor batterijmodules met complexe structuren. Om het beste applicatie -effect te verkrijgen, moeten de coating, uitharding en andere processen worden geoptimaliseerd. Ten eerste, oppervlaktebehandeling. Voordat de thermisch geleidende structurele lijm wordt bedekt, moet het oppervlak van de batterijcel worden gereinigd en behandeld om de lijmsterkte van de lijm te verbeteren. Ten tweede, bedrag van het coating. Als de coatinghoeveelheid te klein is, zal dit leiden tot een slechte warmtedissipatie, en als de coatinghoeveelheid te groot is, zal dit de kosten en het gewicht verhogen. Het coatingbedrag moet worden gecontroleerd volgens de werkelijke situatie. Ten derde, uithardingsprocescontrole. Controleer strikt de uithardingstemperatuur, tijd en druk om ervoor te zorgen dat de thermisch geleidende structurele lijm volledig is genezen en de beste prestaties verkrijgt. Eindelijk geautomatiseerde productie. Het gebruik van geautomatiseerde coating- en uithardingsapparatuur kan de productie -efficiëntie en productkwaliteit verbeteren.
Met de continue ontwikkeling vannieuwe technologie voor energievoertuigen worden hogere vereistennaar voren gebracht voor de prestaties van thermisch geleidende structurele lijmen. De toekomstige ontwikkelingstrend is voornamelijk gericht op de volgende aspecten. Een daarvan is een hoge thermische geleidbaarheid. Met de continue toename van de energiedichtheid van de batterij,neemt de warmte die wordt gegenereerd door batterijcellen toe en worden hogere vereisten voorgesteld voor de thermische geleidbaarheid van thermisch geleidende structurele lijmen. Toekomstige thermisch geleidende structurele lijmen zullennieuwe thermische geleidende vulstoffen aannemen (zoals koolstofnanobuisjes, grafeen, enz.) en geavanceerde formuleringsontwerpen om een ​​hogere thermische geleidbaarheid te bereiken. Twee is multi-functionele integratie. Toekomstige thermisch geleidende structurele lijmen hebbenniet alleen thermische geleidbaarheid en lijmfuncties, maar hebben ook meerdere functies zoals vlamvertraging, isolatie, schokabsorptie en corrosiepreventie om multi te bereiken-Functionele integratie en vereenvoudigen het ontwerp en de productie van batterijmodules. Drie is intelligente thermische geleidbaarheid. Onderzoek en ontwikkel thermisch geleidende structurele lijmen met intelligente thermische geleidbaarheidsfuncties die automatisch de thermische geleidbaarheid kunnen aanpassen volgens temperatuurveranderingen om een ​​preciezer thermisch beheer te bereiken. Vier is milieuvriendelijk. Ontwikkel meer milieuvriendelijke,niet --Toxic en recyclebare thermisch geleidende structurele lijmen om te voldoen aan de vereisten van duurzame ontwikkeling.
Samenvattend spelen thermisch geleidende structurele lijmen een cruciale rol in batterijmodules, en hun prestaties en applicatiemethoden hebben een grote invloed op de prestaties, veiligheid en levensduur van de batterij. Met de continue ontwikkeling vannieuwe technologie voor energievoertuigen worden hogere vereisten voorgesteld voor thermisch geleidende structurele lijmen. Alleen door continu technologische innovatie en procesoptimalisatie uit te voeren, kunnen we voldoen aan de behoeften van de toekomstige ontwikkeling van de batterijmodule.