Pil modüllerinde termal olarak iletken yapısal yapıştırıcıların uygulanması: bağlanma, ısı dağılması ve performans optimizasyonu

Yeni enerji aracı endüstrisinin patlayan gelişimi ile, çekirdek bileşen olarak pil modülleri, enerji yoğunluğu, güvenlik, ömür ve termal yönetim için giderek daha katı gereksinimlerle karşı karşıyadır. Yapısal bağlama ve termal iletkenliği birleştiren gelişmiş malzemeler olarak termal olarak iletken yapısal yapıştırıcılar, pil modüllerinin tasarımında ve üretiminde hayati bir rol oynar. Bu makale, akü modüllerinde termal olarak iletken yapısal yapıştırıcıların uygulanmasını, temel faktörlerini ve uygulama yöntemlerini analiz ederek, ilgili alanlarda teknik personel için referans vermeyi amaçlayacaktır.
Termal iletken yapısal yapıştırıcı basit bir yapıştırıcı değildir; Pil modüllerinde birden fazla rol oynar, pil performansını ve güvenliğini derinden etkiler. İlk olarak, yüksek sağlar-Güç yapısal bağ ve fiksasyon. Pil hücreleri, pil modüllerinin temel birimleridir ve miktarları ve düzenlemeleri modülün enerji yoğunluğunu doğrudan etkiler. Termal olarak iletken yapısal yapıştırıcılar, pil hücrelerini sıkı bir şekilde birbirine bağlayabilir, stabil bir genel yapı oluşturabilir, pil hücreleri arasında düzgün bir aralık sağlayabilir ve titreşim ve darbeden kaynaklanan yer değiştirmeyi veya hasarı önleyebilir. Bu yüksek-Güç yapısal bağlanma, pil modüllerinin güvenliğini ve güvenilirliğini sağlamanın temel taşıdır. İkincisi, verimli termal yönetim sunar. Pil hücreleri şarj ve deşarj sırasında ısı üretir. Isı zaman içinde dağılamazsa, pil hücre sıcaklığında, hızlandırılmış yaşlanma ve hatta termal kaçak riskinde bir artışa yol açacaktır. Termal iletken yapısal yapıştırıcılar, pil hücreleri tarafından üretilen ısıyı ısı yayma yapısına etkili bir şekilde aktarabilir (soğutma plakaları, sıvı soğutma boruları veya modül muhafazaları gibi), pil hücresi sıcaklığının azaltılması ve güvenli bir çalışma aralığında tutulması. Daha da önemlisi, tüm pil modülünün sıcaklık homojenliğini optimize ederek, yerel sıcaknoktaların üretilmesinden kaçınabilir, böylece pilin servis ömrünü uzatabilir ve enerji yoğunluğunu ve şarjı iyileştirebilir/deşarj verimliliği. Üçüncüsü, elektrik yalıtım ve çevre koruması sunar. Pil modüllerinin içinde yüksek voltaj vardır, bunedenle pil hücreleri arasındaki elektrik yalıtımı çok önemlidir. Termal iletken yapısal yapıştırıcılar tipik olarak pil hücreleri arasında kısa devreleri etkili bir şekilde önleyebilen iyi elektrik yalıtım özelliklerine sahiptir. Aynı zamanda,nem, toz, aşındırıcı gaz ve diğer kirleticilerin pil modülüne girmesini, pil hücrelerini çevresel hasardan korumasını ve pil modülünün güvenilirliğini ve ömrünü iyileştirmesini önleyebilir. Dördüncüsü, titreşim sönümleme ve stres dağılımı sunar. Yeni enerji araçları sürüş sırasında karmaşık yol koşulları yaşar ve pil modüllerinin titreşimlere ve araçtan etkilere dayanması gerekir. Termal olarak iletken yapısal yapıştırıcılar, titreşim sönümlemesinde rol oynayabilen ve akü hücrelerine çarpma ve titreşimden kaynaklanan hasarı azaltarak belirli bir esnekliğe sahiptir. Ek olarak, stresi pil hücrelerinin yüzeyine dağıtabilir, stres konsantrasyonundan kaçınarak pil modülünün yorgunluk direncini iyileştirebilir.
Doğru termal olarak iletken yapısal yapıştırıcıyı seçmek, pil modülünün performansını sağlamada önemli bir adımdır. Aşağıdaki temel teknik göstergelerin dikkate alınması gerekir. Bunlardan biri, termal iletken yapısal yapıştırıcıların ısı yayılma kapasitesini ölçmek için önemli bir gösterge olan termal iletkenliktir./M·K. Termal iletkenlikne kadar yüksek olursa, ısı transfer verimliliği o kadar yüksek olur. Pil modülünün güç yoğunluğu ve ısı yayılma gereksinimlerine göre, uygun termal iletkenliğe sahip termal olarak iletken bir yapısal yapıştırıcı seçilmelidir. Şu anda piyasada olan termal olarak iletken yapısal yapıştırıcıların termal iletkenlik aralığı, 0,5 W arasında değişmektedir./M·K ila 5 w/M·K veya daha yüksek. İkisi, genellikle MPa'da termal olarak iletken yapısal yapıştırıcıların yapısal destek kapasitesini yansıtan yapışkan mukavemettir. Yapıştırıcı mukavemetine kadar yüksek olursa, pil hücreleri o kadar sıkı sabittir. Pil modülünün yapısal tasarımına, kullanım ortamı ve stres koşullarına dayanarak yeterli yapışkan mukavemete sahip termal olarak iletken bir yapısal yapıştırıcı seçilmelidir. Aynı zamanda, kayma mukavemeti ve gerilme mukavemeti gibi yapışkanın mekanik özelliklerine de dikkat edilmelidir. Üçü, üretim verimliliğini ve süreç kontrolünü doğrudan etkileyen kürleme özellikleridir. Kürleme süresine kadar kısa olursa, üretim verimliliği o kadar yüksek olur. Kabulma sıcaklığı çok yüksekse, pil hücrelerine zarar verebilir. Bunedenle, uygun bir kürleme sıcaklığına ve kontrol edilebilir kürleme süresine sahip termal olarak iletken bir yapısal yapıştırıcı seçilmelidir. Yaygın kürleme yöntemleri arasında ısı kürü, UV kürleme venem sertleştirme bulunur. Dörtlü elektrik yalıtım performansıdır (Dielektrik mukavemet, hacim direnci). Yalıtım gerektiren pil modülleri için elektrik yalıtım performansı çok önemlidir. Dielektrik mukavemeti, bir malzemenin bozulmadan önce dayanabileceği maksimum elektrik alan mukavemetini ifade eder ve hacim direnci malzemenin iletkenliğini yansıtır. Pil hücreleri arasında elektrik yalıtımı sağlamak için yüksek dielektrik mukavemet ve yüksek hacim direnci olan termal olarak iletken bir yapısal yapıştırıcı seçilmelidir. Beş çalışma sıcaklığı aralığıdır. Pil modülleri, çalışma sırasında çeşitli sıcaklık değişikliklerine maruz kalır ve termal olarak iletken yapısal yapıştırıcıların çalışma sıcaklığı aralığında kararlı performansı koruması gerekir. Sıcaklık değişimlerinedeniyle performans bozulmasını önlemek için çalışma sıcaklığı aralığı pil modülünün gerçek çalışma ortamını karşılayan termal olarak iletken bir yapısal yapıştırıcı seçilmelidir. Altı tixotropi. Tixotropi, kesme kuvvetine maruz kaldığında viskozitede azalan ve kesme durdurulduğunda viskoziteyi geri kazanan bir kolloidin özelliğini ifade eder. İyi tiksotropi, kaplama, boşlukları doldurma ve sertleştirme, akışı önleme ve kaplama homojenliği ve doğruluğunu sağladıktan sonra şeklini korumaya yardımcı olur. Yedi kimyasal direnç ve korozyon direncidir. Pil modüllerinin içinde aşındırıcı gazlar veya sıvılar bulunabilir ve termal olarak iletken yapısal yapıştırıcıların uzunlarını sağlamak için iyi kimyasal direnç ve korozyon direncine sahip olması gerekir.-terim istikrarı. Sekiz alev geciktirme. Pil güvenliği sorunlarına artan vurgu ile, termal olarak iletken yapısal yapıştırıcıların alev geciktirilmesi de artan ilgi görüyor. Alev geciktirici özelliklere sahip termal olarak iletken bir yapısal yapıştırıcı seçmek, pil modüllerinde termal kaçak riskini azaltabilir.
Termal iletken yapısal yapıştırıcıların uygulama yöntemi, pil modüllerinin performansı ve güvenilirliği üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Yaygın uygulama yöntemleri şunları içerir: pil hücresi yüzeyini doğru bir şekilde kaplamak için hassas dağıtım ekipmanı kullanma veya termal iletken yapısal yapıştırıcıyla pil hücreleri arasında dağıtma. Dağıtım, kaplama miktarının ve azaltılmış atıkların hassas kontrolünün avantajlarına sahiptir ve otomatik üretim hatları için uygundur. Pil hücre yüzeyini termal olarak iletken yapısal yapıştırıcı ile eşit olarak kaplamak için kaplama, kazıma, rulo kaplama veya püskürtme ekipmanı kullanma. Kaplama yüksek verimlilik avantajına sahiptir ve büyük için uygundur-alan kaplama. Pil hücreleri arasındaki boşlukları doldurmak ve modülün genel ısı yayılma performansını ve yapısal mukavemetini iyileştirmek için pil modülünün gövdesine saksı, termal olarak iletken yapısal yapıştırıcının enjekte edilmesi. Saksı, karmaşık yapılara sahip pil modülleri için uygundur. En iyi uygulama etkisini elde etmek için kaplama, kürleme ve diğer işlemlerin optimize edilmesi gerekir. İlk olarak, yüzey tedavisi. Termal iletken yapısal yapıştırıcıyı kaplamadan önce, yapıştırıcının yapışkan mukavemetini iyileştirmek için pil hücresinin yüzeyinin temizlenmesi ve işlenmesi gerekir. İkincisi, kaplama miktarı kontrolü. Kaplama miktarı çok küçükse, zayıf ısı dağılmasına yol açar ve kaplama miktarı çok büyükse, maliyeti ve ağırlığı artıracaktır. Kaplama miktarının gerçek duruma göre kontrol edilmesi gerekir. Üçüncüsü, kürleme işlemi kontrolü. Termal iletken yapısal yapıştırıcının tamamen iyileştirilmesini ve en iyi performansı elde etmesini sağlamak için kürleme sıcaklığını, zamanı ve basıncı kesinlikle kontrol edin. Son olarak, otomatik üretim. Otomatik kaplama ve kürleme ekipmanlarını kullanmak üretim verimliliğini ve ürün kalitesini artırabilir.
Yeni enerji aracı teknolojisinin sürekli geliştirilmesiyle, termal olarak iletken yapısal yapıştırıcıların performansı için daha yüksek gereksinimler ortaya konmaktadır. Gelecekteki gelişme eğilimi esas olarak aşağıdaki yönlere odaklanmaktadır. Biri yüksek termal iletkenliktir. Pil enerji yoğunluğundaki sürekli artışla, pil hücreleri tarafından üretilen ısı artmaktadır ve termal olarak iletken yapısal yapıştırıcıların termal iletkenliği için daha yüksek gereksinimler ortaya konmaktadır. Gelecekteki termal olarak iletken yapısal yapıştırıcılar yeni termal iletken dolgular benimseyecek (karbonnanotüpleri, grafen vb. Gibi) ve daha yüksek termal iletkenlik elde etmek için gelişmiş formülasyon tasarımları. İkisi çoklu-fonksiyonel entegrasyon. Gelecekteki termal olarak iletken yapısal yapısallar sadece termal iletkenlik ve yapışkan fonksiyonlara sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda multi Multi'yi elde etmek için alev geciktirme, yalıtım, şok emilimi ve korozyon önleme gibi birden fazla fonksiyona da sahip olacaktır.-Fonksiyonel entegrasyon ve pil modüllerinin tasarımını ve üretimini basitleştirin. Üç akıllı termal iletkenliktir. Termal iletkenliği otomatik olarak daha hassas termal yönetim elde etmek için sıcaklık değişikliklerine göre ayarlayabilen akıllı termal iletkenlik fonksiyonlarına sahip termal olarak iletken yapısal yapıştırıcıları araştırın ve geliştirin. Dört çevre dostudur. Daha çevre dostu, olmayan daha fazla-Sürdürülebilir kalkınma gereksinimlerini karşılamak için toksik ve geri dönüştürülebilir termal olarak iletken yapısal yapıştırıcılar.
Özetle, termal olarak iletken yapısal yapıştırıcılar pil modüllerinde hayati bir rol oynar ve performans ve uygulama yöntemlerinin pil performansı, güvenlik ve ömür üzerinde derin bir etkisi vardır. Yeni enerji aracı teknolojisinin sürekli gelişimi ile termal olarak iletken yapısal yapıştırıcılar için daha yüksek gereksinimler ortaya konmaktadır. Sadece sürekli olarak teknolojik yenilik ve süreç optimizasyonu gerçekleştirerek gelecekteki pil modülü geliştirmenin ihtiyaçlarını karşılayabiliriz.