新能源汽車重要的動力源來源于動力鋰電池系統(tǒng),決定著新能源汽車的行車性能、安全性能和壽命。尤其是純電動汽車,所有的動力都來源于電池系統(tǒng)。動力鋰電池系統(tǒng)一般重要由電池模組、電池管理系統(tǒng)BMS、熱管理系統(tǒng)以及一些電氣和機(jī)械系統(tǒng)等構(gòu)成。動力鋰電池模組由幾顆到數(shù)百顆電池芯經(jīng)由并聯(lián)及串聯(lián)所組成。

車輛在不同的行駛狀況和環(huán)境下,單體電芯由于其自身電阻,在輸出電能的同時會出現(xiàn)一定的熱量,使自身溫度變高。高溫工作環(huán)境和激烈碰撞是破壞了鋰離子電池、引起了電池燃燒、爆炸的兩大兇手,而動力鋰電池系統(tǒng)在工作過程中出現(xiàn)大量的熱量聚集在狹小的電池箱體內(nèi),熱量假如不能夠及時地快速散出,電池模組的壽命和性能會受到很大的影響,甚至出現(xiàn)熱失控,導(dǎo)致起火爆炸等現(xiàn)象。

所以關(guān)于電芯之間的高效隔熱阻燃和熱失控防護(hù)關(guān)注較少,但是當(dāng)電池單體觸發(fā)熱失控時,產(chǎn)熱量驟增,散熱量遠(yuǎn)小于產(chǎn)熱量,熱量向周圍電池傳遞,會迅速引發(fā)周邊電池大規(guī)模熱失控,形成由單體熱失控觸發(fā)繼而傳播到整個電池系統(tǒng)的熱失控級別引起的安全隱患。因此有必要在電池單體之間新增隔熱板,減緩熱失控的傳播速度,采取進(jìn)一步的消防措施爭取時間。

近年來,針對電池組的熱失控傳播問題重要通過在電池組內(nèi)新增隔熱層,阻斷熱失控從失控單體向周圍傳播,來實現(xiàn)降低電池組的損害以及附帶的破壞用途。目前常用的動力鋰電池保溫隔熱材料有泡棉、塑料泡沫、超細(xì)玻璃棉、高硅氧棉、真空隔熱板、二氧化硅氣凝膠等,電池組內(nèi)隔熱板是置于單體電芯之間,能夠有效延緩或阻斷單體電芯熱失控向整個電池系統(tǒng)的傳播的一種熱防護(hù)裝備。前提是要具備這些性能:比如耐高溫,防火可達(dá)到A1級別。導(dǎo)熱系數(shù)低。不出現(xiàn)有毒氣體。而且具備優(yōu)異的整體憎水性能,又允許水蒸氣通過,還能吸聲降噪、緩沖震動、提高環(huán)境質(zhì)量、保護(hù)設(shè)備等等之類。

中科科優(yōu)氣凝膠保溫材料是一種分散介質(zhì)為氣體的多孔性固體材料,是目前世界上很輕的固體材料。由其制成的氣凝膠氈導(dǎo)熱系數(shù)為0.020W/(mK),甚至更低,且具有超疏水、A1級阻燃、使用溫度范圍廣(-200~1100℃)、壽命長、抗壓、無毒。與傳統(tǒng)保溫隔熱材料相比,同等隔熱效果下,氣凝膠材料厚度只有傳統(tǒng)保溫隔熱材料的1/2-1/5。由于氣凝膠上述特點和動力鋰電池隔熱板的需求,低的導(dǎo)熱系數(shù)可以有效阻隔電芯在大倍率下充放電急劇出現(xiàn)的熱量擴(kuò)散;當(dāng)電芯發(fā)生熱失控時可以起到隔熱用途,延緩或阻斷事故發(fā)生;當(dāng)電芯過熱發(fā)生燃燒時,氣凝膠隔熱板達(dá)到建筑A級不燃的性能也能夠有效阻斷或延緩火勢蔓延,為逃生供應(yīng)足夠的時間。氣凝膠保溫材料被認(rèn)為是目前適合新能源汽車及動力鋰電池更薄更高效的保溫隔熱材料。

傳統(tǒng)材料保溫現(xiàn)狀:

1.導(dǎo)熱系數(shù)高,保溫層厚度占用空間大;

2.防火、防水性能不夠好;

3.保溫性能衰退快,使用壽命短。

中科科優(yōu)超柔納米電池隔熱膜在新能源汽車中的保溫優(yōu)勢:

●優(yōu)異的防火性能,保證鋰離子電池?fù)碛凶罴堰\行溫度,并同時為意外著火時人員的安全撤離供應(yīng)寶貴的時間;

●導(dǎo)熱系數(shù)低,保溫性能好,隔熱層厚度薄,有效提高電池組空間利用率;

●防水性能好,使用壽命更長;

●無毒無害,對環(huán)境無污染。

中科科優(yōu)超柔納米電池隔熱膜在高鐵動車中的保溫優(yōu)勢:

●導(dǎo)熱系數(shù)低,保溫效果好,同等保溫效果僅需傳統(tǒng)保溫材料厚度的1/5～1/3,節(jié)省空間;

●優(yōu)異的防火性能,為意外著火時人員的安全撤離供應(yīng)寶貴的時間;

●隔音降噪,使車廂內(nèi)更安靜舒適;

●無毒無害,對環(huán)境無污染;

●密度低,抗拉抗壓性能好,降低車身質(zhì)量的同時保證一定的強(qiáng)度