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有機硅灌封ab膠在新能源汽車領(lǐng)域的應(yīng)用

發(fā)布：灌封膠廠家時間：2021-03-02 12:03:51

十四五規(guī)劃中，新能源汽車再次成為重點之一，一方面是穩(wěn)定汽車消費，繼續(xù)執(zhí)行新能源汽車購置稅優(yōu)惠政策；另一方面是要深化大數(shù)據(jù)、人工智能等研發(fā)應(yīng)用，培育新能源汽車產(chǎn)業(yè)集群。

國家對新能源汽車的大力扶持，使得新能源汽車得到快速發(fā)展，同時也帶動了動力鋰電池的高速發(fā)展，其能量密度不斷提高，續(xù)航能力也得到明顯提升。但高速發(fā)展之下，隱患隨之而來。動力電池的高速發(fā)展增加了其熱管理的難度。據(jù)不完全統(tǒng)計，近兩年國內(nèi)新能源汽車發(fā)生起火事故數(shù)十起，大部分原因指向了動力電池，包括電池漏液、電池高溫或過充以及線路老化等問題。新能源汽車的自燃，主要體現(xiàn)在充電過程中引發(fā)的燃燒、電池行駛或放置過程中引發(fā)的燃燒、碰撞翻車引發(fā)的燃燒、涉水引發(fā)的燃燒這4種情況。

現(xiàn)階段新能源汽車的動力電池有結(jié)構(gòu)外殼防護、隔膜阻斷保護、過充電壓防護、BMS等多種保護方式，但其穩(wěn)定運行和安全性問題仍有待持續(xù)改善。近年來有機硅導熱材料在動力電池防護中得到良好的應(yīng)用，包括使用導熱粘結(jié)、導熱墊片、導熱灌封ab膠等，起輔助散熱、粘接等作用。

動力電池對有機硅灌封ab膠的性能要求

電動汽車最大的風險就是電池的安全性，所以必須確保電池安全。由于當下起火事故頻發(fā)，電池的安全風險陡增，動力電池公司對有機硅灌封ab膠提出極高要求：低密度、低黏度、一定的硬度、良好的導熱性能和阻燃性能。

有機硅灌封ab膠對動力電池的安全保護

有機硅灌封ab膠對動力電池的安全保護主要表現(xiàn)在：對動力電池模組溫度的保護，對動力電池模組抗撞擊性能的保護，對動力電池模組內(nèi)部短路的保護，對動力電池模組過充的保護。

有機硅灌封ab膠對動力電池的安全起到保護作用主要體現(xiàn)在哪些方面？

1 對動力電池模組溫度的保護

在新能源汽車使用中，動力電池組的熱管理主要使用電池管理系統(tǒng)（BMS）進行調(diào)節(jié)、保護控制。鋰動力電池的最優(yōu)工作范圍是20～40℃，而工作時電池系統(tǒng)內(nèi)部溫度偏差可能超出這一范圍。這將會影響動力電池單元的穩(wěn)定性及續(xù)航能力，也會在一定程度上影響電池組的使用壽命。因此，具有良好導熱性的有機硅灌封ab膠可協(xié)助動力電池組充放電過程中電芯的散熱，有助于電池單元的熱緩沖，起到良好的熱平衡作用，確保電池模組的安全穩(wěn)定。

2 對動力電池模組抗撞擊性能的保護

汽車在道路上行駛時，時常會有刮擦、碰撞事故發(fā)生，而新能源汽車的動力電池組就顯得尤為脆弱。未經(jīng)特殊保護的動力電池組很容易受到外力作用碰撞而擠壓失效，甚至發(fā)生起火爆炸。有機硅灌封ab膠由于具有一定的硬度和良好的彈性，可以在發(fā)生撞擊時對動力電池組起到一定的彈性緩沖作用，從而對電池組起到保護的作用，可有助于提高整車的安全性。

3 對動力電池模組內(nèi)部短路的保護

動力電池的安全性是制約其在新能源汽車上使用的關(guān)鍵因素。電池的內(nèi)部短路是影響動力電池安全的重要原因。

由于有機硅灌封ab膠具有良好的絕緣性，因此有機硅灌封ab膠封裝的電池模組，能在電池出現(xiàn)單個電芯內(nèi)部短路或外物刺穿電芯時，不會引起周邊電芯的連鎖反應(yīng)，起到阻隔作用，保護相鄰電芯的安全，阻止連鎖反應(yīng)，可更好的保護動力電池模組，并提高電池模組的安全性。從圖片上可以看到采用有機硅灌封膠進行保護的電芯得到了有效地保護。

4 對動力電池模組過充的保護

新能源汽車的動力電池組由成百上千顆電芯串并聯(lián)組成，雖然電芯的自爆率為百萬分之一，但仍會發(fā)生電芯自爆的情況。由于有機硅灌封ab膠能吸收沖擊應(yīng)力，并且具有良好的阻燃性，因此當單顆電芯過充爆炸時，其能切斷連鎖反應(yīng)，保護周邊電芯不受影響。有機硅灌封ab膠的阻燃防爆能力直接影響電池模組過充失控后的安全性，其能保證電池模組中的一顆電芯過充爆炸燃燒，不會引起周邊電芯的燃燒，使周邊電芯得到有效的保護。

動力電池封裝解決方案

新能源汽車動力電池組能量密度不斷增加，對其熱管理、安全系統(tǒng)提出更高要求。動力鋰電池的安全性對新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要。有機硅導熱材料中的有機硅灌封ab膠應(yīng)用在動力電池熱管理中有良好的補償效應(yīng)，同時可緩解汽車運行時遇撞擊、硬物刺穿，動力電池組充放電時內(nèi)短、過充等不安全問題，提高了動力電池組的穩(wěn)定性，進一步提升新能源汽車的整體安全性。

有機硅灌封ab膠能同時實現(xiàn)對動力電池組溫度的保護，對動力電池組抗撞擊性能的保護，對動力電池組內(nèi)部短路的保護，對動力電池組過充的保護，提升了新能源汽車的整體安全性。