การประยุกต์ใช้กาวโครงสร้างนำไฟฟ้านำไฟฟ้าในโมดูลแบตเตอรี่: พันธะการกระจายความร้อนและการเพิ่มประสิทธิภาพประสิทธิภาพ

ด้วยการพัฒนาที่เฟื่องฟูของอุตสาหกรรมยานพาหนะพลังงานใหม่โมดูลแบตเตอรี่ในฐานะองค์ประกอบหลักกำลังเผชิญกับข้อกำหนดที่เข้มงวดมากขึ้นสำหรับความหนาแน่นพลังงานความปลอดภัยอายุขัยและการจัดการความร้อน กาวโครงสร้างนำไฟฟ้านำไฟฟ้าเป็นวัสดุขั้นสูงที่รวมพันธะโครงสร้างและการนำความร้อนมีบทบาทสำคัญในการออกแบบและการผลิตโมดูลแบตเตอรี่ บทความนี้จะเจาะลึกลงไปในการประยุกต์ใช้กาวโครงสร้างนำไฟฟ้านำไฟฟ้าในโมดูลแบตเตอรี่วิเคราะห์ปัจจัยสำคัญและวิธีการใช้งานโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อให้การอ้างอิงสำหรับบุคลากรด้านเทคนิคในสาขาที่เกี่ยวข้อง
กาวโครงสร้างนำไฟฟ้านำไฟฟ้าไม่ได้เป็นกาวง่าย ๆ มันมีบทบาทหลายอย่างในโมดูลแบตเตอรี่ส่งผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่อประสิทธิภาพของแบตเตอรี่และความปลอดภัย ครั้งแรกมันให้สูง-พันธะโครงสร้างความแข็งแรงและการตรึง เซลล์แบตเตอรี่เป็นหน่วยพื้นฐานของโมดูลแบตเตอรี่และปริมาณและการจัดเรียงของมันส่งผลโดยตรงต่อความหนาแน่นของพลังงานของโมดูล กาวโครงสร้างนำไฟฟ้านำไฟฟ้าสามารถเชื่อมต่อเซลล์แบตเตอรี่เข้าด้วยกันอย่างแน่นหนาสร้างโครงสร้างโดยรวมที่มั่นคงทำให้มั่นใจได้ว่าระยะห่างที่สม่ำเสมอระหว่างเซลล์แบตเตอรี่และป้องกันการเคลื่อนที่หรือความเสียหายเนื่องจากการสั่นสะเทือนและผลกระทบ สูงนี้-พันธะโครงสร้างความแข็งแรงเป็นรากฐานที่สำคัญของการรับรองความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของโมดูลแบตเตอรี่ ประการที่สองมีการจัดการความร้อนที่มีประสิทธิภาพ เซลล์แบตเตอรี่สร้างความร้อนในระหว่างการชาร์จและการปลดปล่อย หากความร้อนไม่สามารถกระจายไปได้ในเวลามันจะนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิของเซลล์แบตเตอรี่การเร่งอายุและแม้กระทั่งความเสี่ยงของการหลบหนีความร้อน กาวโครงสร้างนำไฟฟ้านำไฟฟ้าสามารถถ่ายโอนความร้อนที่เกิดจากเซลล์แบตเตอรี่ไปยังโครงสร้างการกระจายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ (เช่นแผ่นทำความเย็นท่อระบายความร้อนของเหลวหรือตัวเรือนโมดูล)ลดอุณหภูมิของเซลล์แบตเตอรี่และบำรุงรักษาภายในระยะการทำงานที่ปลอดภัย ที่สำคัญกว่านั้นสามารถเพิ่มประสิทธิภาพความสม่ำเสมอของอุณหภูมิของโมดูลแบตเตอรี่ทั้งหมดโดยหลีกเลี่ยงการสร้างจุดร้อนในท้องถิ่นซึ่งจะขยายอายุการใช้งานของแบตเตอรี่และปรับปรุงความหนาแน่นของพลังงานและการชาร์จ/ประสิทธิภาพการปลดปล่อย ประการที่สามมันมีฉนวนไฟฟ้าและการป้องกันสิ่งแวดล้อม แรงดันสูงมีอยู่ภายในโมดูลแบตเตอรี่ดังนั้นฉนวนไฟฟ้าระหว่างเซลล์แบตเตอรี่จึงมีความสำคัญ โดยทั่วไปแล้วกาวโครงสร้างความร้อนจะมีคุณสมบัติฉนวนไฟฟ้าที่ดีซึ่งสามารถป้องกันการลัดวงจรระหว่างเซลล์แบตเตอรี่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในขณะเดียวกันก็สามารถป้องกันความชื้นฝุ่นก๊าซกัดกร่อนและสารปนเปื้อนอื่น ๆ จากการเข้าสู่โมดูลแบตเตอรี่ปกป้องเซลล์แบตเตอรี่จากความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อมและปรับปรุงความน่าเชื่อถือและอายุการใช้งานของโมดูลแบตเตอรี่ ประการที่สี่มันมีการหน่วงการสั่นสะเทือนและการกระจายความเครียด ยานพาหนะพลังงานใหม่ประสบกับสภาพถนนที่ซับซ้อนระหว่างการขับขี่และโมดูลแบตเตอรี่จำเป็นต้องทนต่อการสั่นสะเทือนและผลกระทบจากยานพาหนะ กาวโครงสร้างนำไฟฟ้านำไฟฟ้ามีระดับความยืดหยุ่นในระดับหนึ่งซึ่งสามารถมีบทบาทในการหน่วงการสั่นสะเทือนลดความเสียหายต่อเซลล์แบตเตอรี่จากการกระแทกและการสั่นสะเทือน นอกจากนี้ยังสามารถกระจายความเครียดบนพื้นผิวของเซลล์แบตเตอรี่หลีกเลี่ยงความเข้มข้นของความเครียดซึ่งจะช่วยเพิ่มความต้านทานความล้าของโมดูลแบตเตอรี่
การเลือกกาวโครงสร้างนำไฟฟ้าที่เป็นการนำความร้อนที่ถูกต้องเป็นขั้นตอนสำคัญในการรับรองประสิทธิภาพของโมดูลแบตเตอรี่ ต้องพิจารณาตัวชี้วัดทางเทคนิคที่สำคัญต่อไปนี้ หนึ่งคือค่าการนำความร้อนซึ่งเป็นตัวบ่งชี้สำคัญสำหรับการวัดความสามารถในการกระจายความร้อนของกาวโครงสร้างนำไฟฟ้านำไฟฟ้าด้วยหน่วย W/ม.·เคยิ่งค่าการนำความร้อนสูงเท่าไหร่ก็ยิ่งมีประสิทธิภาพในการถ่ายเทความร้อนสูงขึ้น ตามข้อกำหนดความหนาแน่นของพลังงานและข้อกำหนดการกระจายความร้อนของโมดูลแบตเตอรี่ควรเลือกกาวโครงสร้างนำไฟฟ้าด้วยความร้อนที่มีค่าการนำความร้อนที่เหมาะสม ช่วงการนำความร้อนของกาวโครงสร้างความร้อนนำไฟฟ้าในปัจจุบันในตลาดมีความกว้างตั้งแต่ 0.5 W/ม.·K ถึง 5 W/ม.·K หรือสูงกว่า สองคือความแข็งแรงของกาวซึ่งสะท้อนถึงความสามารถในการสนับสนุนโครงสร้างของกาวโครงสร้างความร้อนซึ่งมักจะอยู่ใน MPA ยิ่งความแข็งแรงของกาวสูงขึ้นเท่าใดเซลล์แบตเตอรี่ก็จะได้รับการแก้ไขอย่างแน่นหนา ควรเลือกกาวโครงสร้างความร้อนที่มีความแข็งแรงกาวเพียงพอตามการออกแบบโครงสร้างสภาพแวดล้อมการใช้งานและเงื่อนไขความเครียดของโมดูลแบตเตอรี่ ในเวลาเดียวกันควรให้ความสนใจกับคุณสมบัติเชิงกลของกาวเช่นความแข็งแรงของแรงเฉือนและแรงดึง สามคือลักษณะการรักษาซึ่งส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการผลิตและการควบคุมกระบวนการ ยิ่งเวลาบ่มสั้นลงเท่าใดประสิทธิภาพการผลิตก็จะยิ่งสูงขึ้น หากอุณหภูมิการบ่มสูงเกินไปอาจทำให้เซลล์แบตเตอรี่เสียหาย ดังนั้นจึงควรเลือกกาวโครงสร้างนำไฟฟ้าที่มีอุณหภูมิการบ่มที่เหมาะสมและเวลาการบ่มที่สามารถควบคุมได้ วิธีการบ่มทั่วไป ได้แก่ การบ่มความร้อนการบ่มรังสียูวีและการบ่มความชื้น สี่คือประสิทธิภาพของฉนวนไฟฟ้า (ความแข็งแรงของอิเล็กทริกความต้านทานปริมาตร)- สำหรับโมดูลแบตเตอรี่ที่ต้องการฉนวนกันความร้อนประสิทธิภาพของฉนวนไฟฟ้ามีความสำคัญ ความแข็งแรงของอิเล็กทริกหมายถึงความแรงของสนามไฟฟ้าสูงสุดที่วัสดุสามารถทนต่อการสลายได้ก่อนที่จะสลายตัวและความต้านทานปริมาตรสะท้อนให้เห็นถึงการนำไฟฟ้าของวัสดุ ควรเลือกกาวโครงสร้างความร้อนที่มีความแข็งแรงของอิเล็กทริกสูงและความต้านทานระดับสูงควรเลือกเพื่อให้แน่ใจว่าฉนวนไฟฟ้าระหว่างเซลล์แบตเตอรี่ ห้าคือช่วงอุณหภูมิการทำงาน โมดูลแบตเตอรี่ได้รับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิต่าง ๆ ในระหว่างการทำงานและกาวโครงสร้างนำไฟฟ้านำไฟฟ้าจำเป็นต้องรักษาประสิทธิภาพที่มั่นคงภายในช่วงอุณหภูมิการทำงาน ควรเลือกกาวโครงสร้างความร้อนที่มีช่วงอุณหภูมิการทำงานตรงกับสภาพแวดล้อมการทำงานจริงของโมดูลแบตเตอรี่เพื่อหลีกเลี่ยงการเสื่อมสภาพของประสิทธิภาพเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ หกคือ thixotropy Thixotropy หมายถึงคุณสมบัติของคอลลอยด์ที่ลดลงในความหนืดเมื่ออยู่ภายใต้แรงเฉือนและกู้คืนความหนืดเมื่อหยุดแรงเฉือน thixotropy ที่ดีช่วยให้การไหลของกาวได้ง่ายขึ้นในระหว่างการเคลือบเติมช่องว่างและรักษารูปร่างหลังจากการบ่มป้องกันการไหลและการทำให้มั่นใจถึงความสม่ำเสมอและความแม่นยำในการเคลือบ เจ็ดคือความต้านทานทางเคมีและความต้านทานการกัดกร่อน ก๊าซหรือของเหลวที่กัดกร่อนอาจมีอยู่ภายในโมดูลแบตเตอรี่และกาวโครงสร้างนำไฟฟ้านำไฟฟ้าจำเป็นต้องมีความต้านทานทางเคมีที่ดีและความต้านทานการกัดกร่อนเพื่อให้แน่ใจว่ายาวนาน-ความมั่นคงในระยะ แปดคือ Flame Retardancy ด้วยการเน้นย้ำถึงปัญหาด้านความปลอดภัยของแบตเตอรี่การหน่วงการหน่วงของกาวโครงสร้างความร้อนจะได้รับความสนใจเพิ่มขึ้นเช่นกัน การเลือกกาวโครงสร้างนำไฟฟ้าที่มีความร้อนด้วยคุณสมบัติสารหน่วงไฟสามารถลดความเสี่ยงของการหลบหนีความร้อนในโมดูลแบตเตอรี่
วิธีการประยุกต์ใช้กาวโครงสร้างความร้อนนำไฟฟ้ามีผลกระทบที่สำคัญต่อประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของโมดูลแบตเตอรี่ วิธีการใช้งานทั่วไป ได้แก่ : การจ่ายโดยใช้อุปกรณ์จ่ายที่แม่นยำเพื่อเคลือบผิวเซลล์แบตเตอรี่อย่างแม่นยำหรือระหว่างเซลล์แบตเตอรี่ที่มีกาวโครงสร้างนำไฟฟ้านำไฟฟ้า การจ่ายเงินมีข้อดีของการควบคุมปริมาณการเคลือบที่แม่นยำและลดของเสียและเหมาะสำหรับสายการผลิตอัตโนมัติ การเคลือบ, การใช้การขูด, การเคลือบม้วนหรืออุปกรณ์ฉีดพ่นเพื่อเคลือบผิวเซลล์แบตเตอรี่อย่างสม่ำเสมอด้วยกาวโครงสร้างนำไฟฟ้านำไฟฟ้า การเคลือบมีข้อได้เปรียบของประสิทธิภาพสูงและเหมาะสำหรับขนาดใหญ่-การเคลือบพื้นที่ การปลูกกาวโครงสร้างนำไฟฟ้านำไฟฟ้าเข้าไปในตัวเรือนของโมดูลแบตเตอรี่เพื่อเติมช่องว่างระหว่างเซลล์แบตเตอรี่และปรับปรุงประสิทธิภาพการกระจายความร้อนโดยรวมและความแข็งแรงของโครงสร้างของโมดูล การปลูกเหมาะสำหรับโมดูลแบตเตอรี่ที่มีโครงสร้างที่ซับซ้อน เพื่อให้ได้เอฟเฟกต์แอปพลิเคชันที่ดีที่สุดการเคลือบการบ่มและกระบวนการอื่น ๆ จะต้องได้รับการปรับให้เหมาะสม ขั้นแรกการรักษาพื้นผิว ก่อนที่จะเคลือบกาวโครงสร้างนำไฟฟ้านำไฟฟ้าพื้นผิวของเซลล์แบตเตอรี่จะต้องได้รับการทำความสะอาดและรักษาเพื่อปรับปรุงความแข็งแรงของกาวของกาว ประการที่สองการควบคุมจำนวนการเคลือบ หากปริมาณการเคลือบมีขนาดเล็กเกินไปมันจะนำไปสู่การกระจายความร้อนที่ไม่ดีและหากปริมาณการเคลือบมีขนาดใหญ่เกินไปมันจะเพิ่มต้นทุนและน้ำหนัก จำนวนการเคลือบจะต้องถูกควบคุมตามสถานการณ์จริง ประการที่สามการควบคุมกระบวนการบ่ม ควบคุมอุณหภูมิการบ่มเวลาและความดันอย่างเคร่งครัดเพื่อให้แน่ใจว่ากาวโครงสร้างนำไฟฟ้านำไฟฟ้าได้รับการรักษาอย่างเต็มที่และได้รับประสิทธิภาพที่ดีที่สุด ในที่สุดการผลิตอัตโนมัติ การใช้อุปกรณ์เคลือบและการบ่มอัตโนมัติสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตและคุณภาพของผลิตภัณฑ์
ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยียานพาหนะพลังงานใหม่ข้อกำหนดที่สูงขึ้นจะนำไปสู่ประสิทธิภาพของกาวโครงสร้างนำไฟฟ้านำไฟฟ้า แนวโน้มการพัฒนาในอนาคตส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่ด้านต่อไปนี้ หนึ่งคือค่าการนำความร้อนสูง ด้วยความหนาแน่นของพลังงานแบตเตอรี่ที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องความร้อนที่เกิดจากเซลล์แบตเตอรี่จะเพิ่มขึ้นและข้อกำหนดที่สูงขึ้นจะถูกนำไปใช้สำหรับค่าการนำความร้อนของกาวโครงสร้างความร้อนนำไฟฟ้า กาวโครงสร้างนำไฟฟ้านำไฟฟ้าในอนาคตจะนำฟิลเลอร์นำไฟฟ้าความร้อนใหม่มาใช้ใหม่ (เช่นท่อนาโนคาร์บอนกราฟีน ฯลฯ) และการออกแบบสูตรขั้นสูงเพื่อให้ได้ค่าการนำความร้อนที่สูงขึ้น สองคือ Multi-การรวมฟังก์ชั่น กาวโครงสร้างนำไฟฟ้านำไฟฟ้าในอนาคตไม่เพียง แต่มีค่าการนำความร้อนและฟังก์ชั่นกาวเท่านั้น แต่ยังมีฟังก์ชั่นหลายอย่างเช่นการหน่วงไฟ, ฉนวน, การดูดซับแรงกระแทกและการป้องกันการกัดกร่อนเพื่อให้ได้หลาย-การรวมฟังก์ชั่นและทำให้การออกแบบและการผลิตโมดูลแบตเตอรี่ง่ายขึ้น สามเป็นค่าการนำความร้อนที่ชาญฉลาด การวิจัยและพัฒนากาวโครงสร้างนำไฟฟ้านำไฟฟ้าด้วยฟังก์ชั่นการนำความร้อนอัจฉริยะที่สามารถปรับค่าการนำความร้อนโดยอัตโนมัติตามการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิเพื่อให้ได้การจัดการความร้อนที่แม่นยำยิ่งขึ้น สี่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม พัฒนาเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้นไม่ใช่-กาวโครงสร้างที่เป็นพิษและรีไซเคิลนำไปรีไซเคิลได้เพื่อตอบสนองความต้องการของการพัฒนาที่ยั่งยืน
โดยสรุปแล้วกาวโครงสร้างนำไฟฟ้านำไฟฟ้ามีบทบาทสำคัญในโมดูลแบตเตอรี่และวิธีการและวิธีการใช้งานของพวกเขามีผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่อประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ความปลอดภัยและอายุการใช้งาน ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยียานพาหนะพลังงานใหม่ข้อกำหนดที่สูงขึ้นจะถูกหยิบยกขึ้นมาสำหรับกาวโครงสร้างความร้อน โดยการดำเนินการนวัตกรรมทางเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่องและการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการเราสามารถตอบสนองความต้องการของการพัฒนาโมดูลแบตเตอรี่ในอนาคต