鉅大鋰電 | 點擊量:0次 | 2019年04月14日
電池安全問題是一個系統難題
電池安全問題是一個系統難題,任重道遠,短期內還難以完全攻克。但不少人提出:是否可以借助某種材料或通過某些方式控制起火爆炸的范圍,降低損失?
目前,使用灌封膠是比較普遍的選擇。在電池PACK中,灌膠相當于給每顆電芯涂上一層保護膜,可以起到導熱、阻燃防爆的作用。了解到,國能、遠東福斯特(603806)、億緯鋰能(300014)、天勁新能源等企業都在探索有機硅膠在動力電池上的應用。
但也有業內人士指出,灌封膠目前已經比較泛濫,而且灌膠后電池包重量增加。按照純電池組180Ah/KG的能量比,整體PACK能量45KWh進行計算,灌膠后續航里程約降低10-14km。重點是許多電池廠家還不會合理使用膠粘劑,也不會甄別市場上的膠粘劑產品。
其實,在新能源汽車這個新興行業,產業鏈上的各大企業都是“新兵”。在膠粘劑的探索中,膠粘劑材料廠和電池廠共同協作才會達到“1+1=2”的效果。而對目前的電池廠家來說,尋找一家有實力的優質膠粘劑提供商便顯得尤為關鍵。
12月7—9日,以“全球視野與中國戰略:新格局、新思維、新趨勢”為主題的2016高工鋰電暨電動車年會將在深圳隆重舉行。在天勁股份冠名的“需求井噴下的動力電池冷思考”專場,回天新材(300041)技術中心副總工程師張銀華將發表“膠粘劑如何提升電池系統安全性及可靠性”主題演講,從專業角度分析膠粘劑在動力電池上的應用。
回天新材是一家專業從事膠粘劑和新材料研發、生產的高新技術企業集團,專注新能源、汽車、電子三大領域,分別在上海、廣州、湖北和常州建有生產基地,是目前國內最大的工業膠粘劑生產企業。
膠粘劑在動力電池行業應用廣泛,涉及電芯、電池PACK、新能源汽車電機、電控系統和充電樁等。目前,回天新材在動力電池行業的主要膠粘劑產品有阻燃導熱灌封硅膠、結構粘接膠、殼體發泡密封材料、導熱凝膠、螺紋鎖固膠及UV-濕氣固化披覆膠等。
在提升電池系統安全性和可靠性上,回天新材如何施展黏合效用?
了解到,回天新材成立于1977年,在汽車、新能源、電子領域享有聲譽,對膠粘劑在動力電池上的應用有著深刻理解。
張銀華介紹,“動力電池上應用的膠粘劑除考慮電池本身外,還要結合傳統汽車、電子膠粘劑的需求,因此在設計上必須進行綜合考慮。傳統汽車膠粘劑要求可靠性,能滿足汽車復雜的工況需求;電子膠粘劑更強調阻燃、導熱及應用工藝性能。而作為動力電池本身,對安全和輕量化格外看重。因此,我們在評價動力電池PACK膠粘劑時,結合了三者的要求,測試標準遠高于新國標。”
如新國標規定動力電池PACK要經過25h的高溫高濕老化測試,但回天新材會提高20倍標準來驗證膠粘劑的老化性能,充分保障產品質量。
那么,回天新材膠粘劑產品對提高電池包安全性能的效果如何呢?廣東產品質量監督檢驗研究院副部長黃鎮澤透露,此前采用回天新材灌封膠對電池包做實驗,測試結果表明,當用膠電池包中的某顆單體電芯爆炸起火,回天新材灌封膠可迅速阻隔火焰傳播,保護其他電芯不受損害。經過檢測,其他電芯各項性能指標數據均顯示正常。
目前,灌封膠在18650、軟包上面使用較多,尤其18650電池用膠量最大。硅膠可以作為導熱介質,將電池充放電過程中的熱量傳導至外部,如何在不增加電池包重量的情況下,最大限度的發揮其導熱性能,增大接觸面積,降低熱阻,導熱材料的選擇及應用工藝就非常關鍵。
針對于此,回天新材研發了一款5296N導熱凝膠,可應用于方形及軟包電池組。這款雙組份凝膠產品導熱系數為1.5W/m.K以上,在室溫下便可實現快速整體固化。張銀華介紹,“低熱阻、厚度可控是5296N導熱凝膠最大的特點,可滿足電池企業不同規格尺寸的要求。”目前這款導熱凝膠已獲得多家新能源電池企業的青睞。
優越的集團資源,寶貴的經驗,嚴謹認真的試驗態度,優異的產品性能,不斷創新的技術,回天新材借助這些優勢,已成為鋰電膠粘劑市場的有力競爭者。
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