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汉高粘合剂技术

汉高粘合剂技术

电动汽车电池安全

电动汽车电池系统防火和热失控预防创新解决方案。
5 min.
实验室技术人员在检查 Loctite 样品

随着汽车工业加速向电气化转型以达成净零排放的目标,确保电池的安全性已成为电动汽车实现规模化应用的核心前提,因而也成为 OEM 和电制造池商的首要任务。由于电动汽车在各种情境下突发起火的事件频发,制造商、消费者以及监管机构对防火措施和电池安全问题的关注度持续升高。同时,对于乘员安全及道路安全的担忧也在不断加剧。

实验室技术人员在检查 Loctite 样品

电动汽车锂离子电池内部的火灾事件触发器

当电动汽车的电池离开“热舒适区”并导致热失控时,电池包内部通常会触发火灾事件。火灾从一个电芯蔓延到整个电池包,将会引发电池热失控。以下三种事故情况可能导致热失控的发生:

  • 机械事故:例如,碰撞或刺穿事故
  • 热事故:例如,在快速充电循环时
  • 电气事故:例如,发生内部或外部短路事件

实现电池防火需要解决的挑战性难题

鉴于上述情况,电动汽车电池包内部发生热失控并引发火灾的风险依然存在,且随时可能发生。为此, OEM 都在寻求既能管控热失效风险,又能符合电动汽车电池安全新法规的解决方案。具体而言,重点在于能够在火势从电池包蔓延至车身及车内之前,让乘员有足够的时间来判断车辆状况。然而,要找到高效可靠且支持大规模自动化生产的解决方案并非易事。

带有软包电芯的电池包内部结构 3D 分解示意图

设计

随着电动汽车电池技术的持续快速演进,电池设计领域呈现出高度的多变性和多样化。OEM 既需要能够与当前设计充分集成的电池安全解决方案,同时也在找寻适合新一代设计并能满足后续需求的未来型解决方案。

因此,作为一家全方位解决方案提供商,汉高始终与客户保持紧密而灵活的合作关系,共同开发并实施定制化的产品与技术,以满足全球客户群体在设计、应用及技术方面的多样化需求。

可加工性和自动化

随着电动汽车预测需求量的快速激增, OEM 正在寻找既能无缝集成至生产过程,又能通过自动化方式施涂的电池防火解决方案。

作为汽车工业多年来值得信赖的合作伙伴,汉高深知客户需求,因此开发了专为自动化大规模生产而设计的创新解决方案。此外,我们的客户还能受益于汉高的工艺专长、全球布局以及合作伙伴网络,并获得测试、点胶及整体工艺设置方面的技术支持和深入指导。

可持续发展

OEM 和电池制造商都在寻求有效的防火材料解决方案,以助力实现其可持续发展目标,例如降低碳排放、推动循环经济,并最终以清洁和可持续的方式实现零排放出行转型。

在汉高创立之初,可持续发展的理念便深植于我们的基因之中。近年来,我们在各个领域快速推进,力争实现 2030 年之前达到气候正效益的宏伟目标。为实现这一目标,我们始终致力于在解决方案中采用无害、环保的材料,同时不断优化解决方案,以适应自动化施涂工艺,从而通过高精度与高效率的保障,推动能源节约与减少废物。此外,我们在项目开发的早期便会充分考虑产品的可循环性与可回收性。

电池安全解决方案

汉高提供种类丰富的、对电动汽车电池具有重要意义的解决方案。这包括旨在提升电池可靠性和有效性的涂层、灌封及密封材料。

1.防火和热屏蔽涂层

防火和热屏蔽涂层属于阻燃材料,可以涂覆在电池包壳盖的内侧或外侧,提供一道有效阻止火势和热量蔓延的防护屏障。汉高的这些涂层材料具有出色的环境适应性,能够牢固附着于多种基材表面,并支持通过平流涂布和喷涂等工艺实现自动化涂覆。

电池安全涂层的应用

2.预防热失控的灌封材料

灌封材料可形成具有特定导热性的防火保护界面。汉高灌封材料不仅具备适合电池应用的粘度,还支持快速加工和高度自动化生产。

汉高用于圆柱形电芯的安全灌封材料的施涂示意图

3.密封技术

电池包在密封时需要在电池包外壳与盖板之间使用密封材料,其主要目的是保护电池包的内部免受外部环境影响。一旦发生电池热失控,这些密封材料必须能够耐受高温及随后产生的火焰,以防止电池泄漏以及火热蔓延至电池包外部。

使用了密封材料的电池包的 3D 图示

助力电动汽车电池安全

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