إطلاق العنان لقوة رغوة السيليكون: تحسين السلامة والكفاءة في إدارة بطاريات السيارات الكهربائية الحرارية

تجعل المزيج الفريد من خصائص رغوة السيليكون مادة لا غنى عنها في أنظمة إدارة الحرارة لبطاريات المركبات الكهربائية.في هذه المقالة نستكشف خصائصها المختلفة وتطبيقاتها في تحسين سلامة وكفاءة حزم البطارية EV.

خصائص رغوة السيليكون

1الكثافة: الكثافة الأساسية للرغوة السيليكونية هي 1.17g / cm3 ، ومع ذلك مع تقنيات الرغوة الحديثة يمكن تقليل كثافتها إلى 0.16-0.20 g / cm3.خصائص خفيفة الوزن تجعلها مناسبة لمكونات السيارات مثل مقاعد السيارات ومعانق الرأس في حين أن مواد رغوة السيليكون التقليدية ذات الكثافة 0.45 غرام / سم3 تستخدم على نطاق واسع لتطبيقات الختم والتهدئة.

2مقاومة للنار: الرغوة السيليكونية المحسنة مع مضادات الشعلة تقدم خصائص ممتازة مضادة للنار.الحصول على تصنيف UL94-V0 وخفض مخاطر الحريق المرتبطة بالسيارات الكهربائية بشكل كبيرهذه الميزة يمكن أن تثبت أنها ذات قيمة كبيرة

3العزل الكهربائي: المطاط السيليكوني يميل إلى فقدان بعض خصائص العزل الكهربائي عند إضافته مع الملئات الفيزيائية.يؤثر على مقاومة الحجم ومقاومة السطح مع زيادة الثابت الديالكتروني وعامل الخسارة الديالكترونيةعلى الرغم من أن الحشو قد يضع في خطر خصائص العزل الكهربائي للرغوة السيليكونية بطرق معينةالرغوة السيليكونية لا تزال خيارًا للتطبيقات التي تتطلب العزل الحراري والسلامة الكهربائية.

التطبيقات في إدارة البطاريات الحرارية للسيارات

بطارية السيارة الكهربائية هي جوهر قوة الدفع، ولكن يمكن أن تشكل مخاطر خطيرة على السلامة إذا تم إدارتها بشكل غير صحيح.تنتج البطاريات الحرارة أثناء التشغيل والتي قد تؤدي إلى التوسع وإمكانية تلف الخلية نتيجة الاحتكاك الممتد بين الخلاياعلاوة على ذلك،مجموعات البطاريات للسيارات الكهربائية عادة ما تتجاوز 200 فولت في الجهد الخارجي وتتطلب أغطية مقاومة للماء مع تصنيفات مقاومة للماء IP67 لحمايتها من الدوائر القصيرة الناجمة عن دخول الماء;

الرغوة السيليكونية تلعب دورا أساسيا في مواجهة هذه التحديات:

إدارة التوسع الحراري: مع خصائص الضغط والانتعاش المتفوقة،تمتلك إدارة التوسع الحراري خصائص عالية للضغط واستعادة الحد من التشوه الناجم عن التوسع الحراري / الانكماش أثناء دورات الشحن، وبالتالي توفير المتانة ، وانكماش منخفض / امتصاص الضربة / معدل إيقاف اللهب (مستوى UL 94 V0) لخلايا البطارية.

مقاومة للماء: يقدم رغوة السيليكون خصائص مقاومة للماء استثنائية، مما يضمن أن الأجهزة تظل جافة وفعالة في بيئات مختلفة.

استقرار الأبعاد: توفر الاستقرار الأبعاد مجموعة ضغط طويلة الأجل مع مجموعة ضغط طويلة الأجل الحد الأدنى ، مما يمنع بشكل فعال أي تشوه للأبعاد.

مقاومة الشعلة: تساعد مقاومة الشعلة المتفوقة لموادنا على تخفيف المخاطر المرتبطة بالتأثيرات الحرارية أثناء تشغيل البطارية ، وبالتالي تحمي من التأثيرات الحرارية على الخلايا والبطاريات.

قابلية التخصيص: يمكن تخصيص رغوة السيليكون لتلبية المتطلبات المحددة للسمك والقوة ، مما يوفر أداء الختم الأمثل مع انخفاض مستويات الإجهاد الداخلي ،يساعد على تجنب التشوه أو تقوس الأختام.

تبديد الحرارة في وحدات البطارية

غالباً ما تستخدم وسائد السيليكون الموصلة حراريًا للحفاظ على درجات حرارة البطارية الداخلية ضمن 5 درجات مئوية،توفير توزيع درجة حرارة متساوية في كل خلية وإطالة عمر البطارية وأدائها أثناء التشغيلمن خلال الالتزام بهذا النظام ، هذا الترتيب لا يضمن فقط درجات حرارة موحدة عبر وحدات بطارية البطارية ولكن يساعد أيضًا في تمديد عمرها وضمان التشغيل المستقر بمرور الوقت.

وسائد السيليكون الموصلة حراريا تحول نقطة الاتصال بين البطاريات وأنابيب التبريد إلى اتصال سطحيتحسين توحيد درجة حرارة الخلية الفردية وزيادة القدرة الحرارية الشاملة - في نهاية المطاف خفض متوسط درجات حرارة حزمة البطارية.

خصائص رغوة السيليكون الفريدة بما في ذلك الكثافة المنخفضة excellent flame retardancy and electrical insulation as well as its ability to regulate thermal expansion and provide waterproof sealing capabilities make it an invaluable material in thermal management systems for electric vehicle batteriesعلى هذا النحو ، يضمن استخدامه السلامة والموثوقية والكفاءة ، وكذلك تقدم تكنولوجيات النقل المستدامة.